日本丰田汽车公司开发新型氢分离膜燃料电池

摘要

日本丰田汽车公司开发出新型车用氢分离膜燃料电池（HMFC）。这种电池是将致密的金属钯氢分离膜作为阳极，在其上形成质子导电性电解质膜。该公司通过改质并组装，研究出最佳工作温度在500℃左右，在金属箔氢分离膜上涂敷导电性电解质的燃料电池，该电池在400～600℃中温区具有较高的发电性能。方法是将钙钛矿结构的BaCeYO3，作为靶材，在厚度为40μm的钯箔基板上用脉冲激光沉积法（PLD）形成厚度为0．7μm的膜。再在其上涂敷LaSrCoO陶瓷作为阴极。该电池在400℃和600℃时的输出功率密度分别为0．9W／cm^2和1．4W／cm^2，性能超过固体高分子燃料电池，与高温固体氧化物燃料电池相同。氢气分离膜燃料电池是将燃料在600℃改质成为氢气，作为燃料电池的燃料进行发电。此前还没有在400～600℃中温区工作的固体电解质。这次开发的燃料电池使启动、密封和堆置都比较容易。