[发明专利]一种直接甲醇燃料电池阳极传质系数的测定方法

权利要求书

1.一种直接甲醇燃料电池阳极传质系数的测定方法，其特征在于：包括以下测试和计算步骤，

1）电池运行模式中不同电流密度下阴极侧CO₂浓度C_cell测定：

于直接甲醇燃料电池的阳极进口通入甲醇水溶液，阴极进口通入O₂或空气，阴极气体出口连检测器以检测CO₂浓度；

2）阳极极化模式中与步骤（1）相同电流密度下阴极侧CO₂浓度C_anode测定：

于直接甲醇燃料电池的阳极进口通入甲醇水溶液，阴极进口通入N₂、He、Ar其中一种或二种以上，阴极气体出口连检测器以检测CO₂浓度；

3）电池运行模式中与步骤（1）相同电流密度下甲醇渗透量的计算：

将运行模式测得CO₂浓度C_cell与阳极极化模式测得CO₂浓度C_anode相减即可得到由渗透到阴极的甲醇氧化而产生的CO₂量J_CO2；而渗透到阴极的甲醇被完全氧化为CO₂，则由渗透到阴极的甲醇氧化而产生的CO₂量即可求得甲醇渗透量即JMeOHxover=JCO2;]]>

4）阳极流道内甲醇平均浓度C_ch的测定：

式中C_in和C_out分别为阳极进口处及出口处甲醇浓度；

5）阳极催化层内甲醇浓度C_acl的计算：

Cacl=JMeOHxover/(DMeOHpemhpem+ndragjF1CH2O),]]>式中为从阳极渗透到阴极的甲醇通量，为甲醇在电解质中的扩散系数，h_pem为电解质膜的厚度，n_drag为电渗拖曳系数，j为放电电流密度，F为法拉第常量，C_H2O为进料甲醇溶液中水的浓度；

6）阳极传质系数k的计算：

式中n为反应转移电子数，F为法拉第常量，j为放电电流密度，j_xover为甲醇渗透当量电流密度，C_ch为阳极流道内甲醇平均浓度，C_acl为阳极催化层内甲醇浓度。

2.按照权利要求1所述的测定方法，其特征在于：

所述检测器可以是红外检测器、质谱、色谱、或是CO₂气体采用Ba（OH）₂、BaCl₂、Ca（OH）₂中的一种水溶液先将CO₂沉淀之后称重计算得出CO₂浓度。