固态电池贵金属

⑴ 燃料电池有哪几种类型

燃料电池的主要类型有：

1、SOFC

固体氧化物燃料电池(SOFC)是一种直接将燃料气和氧化气中的化学能转换成电能的全固态能量转换装置,具有一般燃料电池的结构。

2、RFC

氢燃料电池以氢气为燃料,与氧气经电化学反应后透过质子交换膜产生电能。氢和氧反应生成水,不排放碳化氢、一氧化碳、氮化物和二氧化碳等污染物,无污染,发电效益高。

3、DMFC

直接以甲醇为燃料的质子交换膜燃料电池通常称为直接甲醇燃料电池(DMFC)。膜电极主要由甲醇阳极、氧气阴极和质子交换膜(PEM)构成。阳极和阴极分别由不锈钢板、塑料薄膜、铜质电流收集板、石墨、气体扩散层和多孔结构的催化层组成。

燃料电池是一种把燃料所具有的化学能直接转换成电能的化学装置，又称电化学发电器。它是继水力发电、热能发电和原子能发电之后的第四种发电技术。由于燃料电池是通过电化学反应把燃料的化学能中的吉布斯自由能部分转换成电能，不受卡诺循环效应的限制，因此效率高。

(1)固态电池贵金属扩展阅读：

燃料电池的优点有：

1、发电效率高

燃料电池发电不受卡诺循环的限制。理论上,它的发电效率可达到85% ～90%,但由于工作时各种极化的限制,目前燃料电池的能量转化效率约为40%～ 60%。

2、环境污染小

燃料电池以天然气等富氢气体为燃料时,二氧化碳的排放量比热机过程减少40%以上,这对缓解地球的温室效应是十分重要的。

3、比能量高

液氢燃料电池的比能量是镍镉电池的800倍,直接甲醇燃料电池的比能量比锂离子电池(能量密度最高的充电电池)高10倍以上。

4、燃料范围广

对于燃料电池而言,只要含有氢原子的物质都可以作为燃料,例如天然气、石油、煤炭等化石产物,或是沼气、酒精、甲醇等,因此燃料电池非常符合能源多样化的需求,可减缓主流能源的耗竭。

5、可靠性高

当燃料电池的负载有变动时,它会很快响应。无论处于额定功率以上过载运行或低于额定功率运行,它都能承受且效率变化不大。

参考资料来源：网络-燃料电池

⑵ 动力电池走向双寡头时代！谁是宁德时代真正的敌人

通用与LG合作的电

这种电池既可以保持三元锂电池的高能量密度又能增加电池的稳定性，还能进一步降低成本。

除此之外，LG化学CEO辛学喆曾在2019世界新能源汽车大会上表示LG化学将致力于开发固态锂离子电池，这意味着固态电池也将会成为LG化学的重点发展方向之一。

在技术储备方面，宁德时代和LG化学目前都在尽量完善现在的三元锂电池技术，同时又在不断对未来的电池技术进行探索。

总的来看，宁德时代和LG化学对未来的布局规划都非常相似，现在断言双方谁会在未来的竞争中胜出并不容易。但可以肯定的是，动力电池领域将会从此前的三国杀格局变成双寡头时代。

结语：动力电池行业两强趋势明显

在电动车兴起之后，松下凭借着与特斯拉的深度绑定，在很长一段时间都是动力电池行业的老大。但所谓成也萧何败也萧何，与特斯拉的深度绑定也让松下失去了更多的合作伙伴，在2017年被宁德时代完成了超越。

今年以来，凭借着特斯拉和欧洲市场的繁荣，LG化学也完成了上位，但是LG化学和宁德时代的差距并不是非常大，今年谁会坐上动力电池行业的铁王座也说不定。

但比较明显的是，松下前两名的差距正在不断扩大，动力电池行业正在变成两强竞争的格局，从目前市场的情况来看，两强争霸的趋势在未来很长一段时间内还将会继续维持下去。

本文来源于汽车之家车家号作者，不代表汽车之家的观点立场。

⑶ 锂电池可以回收再利用吗

可以。

自上世纪90年代初开始商用化以来，锂离子电池的使用越来越广泛。如今，从笔记本电脑、移动电话到电动汽车、储能设备，锂离子电池几乎无处不在。随之而来的，则是废弃锂离子电池数量以惊人的速度增加。

有研究预测，到2030年，全球报废的锂离子电池将达到1100万吨以上。而目前，美国废旧锂离子电池的回收率却不足5%。这一问题若不能得到有效解决，无论是对民众身体健康，还是对自然生态环境，都将造成不良影响。

此次，美能源部在阿贡国家实验室设立电池回收研发中心，意在开发具有成本效益优势的回收工艺，以尽可能多地从废旧锂离子电池中回收锂、钴等有价值材料。

而启动锂离子电池回收奖项，旨在鼓励美国企业就废旧锂离子电池的收集、储存、运输以至最终的回收利用寻找创新的解决方案。能源部将为该奖项提供总计550万美元的奖励资金。

(3)固态电池贵金属扩展阅读：

锂电池芯过充到电压高于 4.2V 后，会开始产生副作用。过充电压愈高，危险性也跟着愈高。锂电芯电压 高于 4.2V 后， 正极材料内剩下的锂原子数量不到一半， 此时储存格常会垮掉， 让电池容量产生永久性的下降。 如果继续充电，由于负极的储存格已经装满了锂原子，后续的锂金属会堆积于负极材料表面。

这些锂原子会 由负极表面往锂离子来的方向长出树枝状结晶。这些锂金属结晶会穿过隔膜纸，使正负极短路。有时在短路 发生前电池就先爆炸，这是因为在过充过程，电解液等材料会裂解产生气体，使得电池外壳或压力阀鼓涨破 裂，让氧气进去与堆积在负极表面的锂原子反应，进而爆炸。

因此，锂电池充电时，一定要设定电压上限， 才可以同时兼顾到电池的寿命、容量、和安全性。最理想的充电电压上限为 4.2V。 锂电芯放电时也要有电压下限。 当电芯电压低于 2.4V 时， 部分材料会开始被破坏。 又由于电池会自放电， 放愈久电压会愈低。

因此，放电时最好不要放到 2.4V 才停止。锂电池从 3.0V 放电到 2.4V 这段期间，所释放 的能量只占电池容量的 3%左右。因此，3.0V 是一个理想的放电截止电压。 充放电时，除了电压的限制，电流的限制也有其必要。电流过大时，锂离子来不及进入储存格，会聚集 于材料表面。

⑷ 手机中有哪些电子元件哪些元件含贵金属啊 谢谢咯

随手丢掉废旧电子产品可能是小事一桩，但是这些电子废弃物如果处理不当，却会给我们的生活带来意想不到的隐患与危害。
“来自国内外数量庞大的废旧电子产品，如果没有经过合理的回收、处理，带来的危害是巨大的。”中国家用电器研究院副院长马德军说。
他说，若把这些电子废旧品随意丢弃，同垃圾一起被填埋后，会造成极大的环境污染；如果随意处置电子废品也会造成资源的浪费。一方面，人们在拼命地开山找矿，另一方面，却任由电子废品里可再次回收利用的重金属白白流失。
若废旧电子产品没有进入正规的处理渠道，而是流入到小商贩的手里，造成的危害也很大。不法商贩只会用简单的工业方法处理废品，这样不仅会造成环境污染，还会使大量的贵重金属流失掉。
目前，我国为数不多的正规废电池处理厂之北京东华鑫馨废旧电池回收中心的负责人王自新介绍说，如果以每年丢弃废电池20吨、电池里锌含量平均20%来算，我们一年就要扔掉4万多吨锌，相当于两座中型矿山。
亟待进入正规处理渠道
目前我国在电子废品处理方面所面临的最大难题之一是电子废品来源不足，这是由于我们的消费者们对此重视不足。王自新说，虽然每年产生的废电池很多，但该厂废电池回收率还不足1%，99%以上的废电池都以垃圾的形式进入了填埋厂。从大多数普通人的日常生活习惯中也可以看出，对于用完的电池，大部分人常常是一扔了事。
废旧家用电器的回收也存在同样问题。国美电器的章亮虹女士指出，虽然国美公司设置了很多回收废电器的设备，但回收率很低，回收设备的利用率不高。这说明我们的消费者们在处理废旧电子产品时，还缺乏合理回收、再利用的意识。
她说，其实，电子废弃物的合理处置不是一件难事。作为普通的消费者，我们不要把用完的电池和其他垃圾一样丢到垃圾桶，而是要把它放到专门的废电池回收箱或分类垃圾桶里；淘汰的电脑，尽量就近送到附近的回收处理中心；办公室的硒鼓墨盒用完了，可以上网查询专门的回收公司来回收。这样，电子废品就可以进入正规的处理渠道，可以防止不法商贩以不正规的方式处理废旧产品，造成环境污染和资源浪费。
据了解，国家有关部门正在积极制定处理废旧电子产品的法律，这部法律预计将于今年年底出台；部分行政部门已经制定了一些相关行政法规，一些企事业单位也在积极配合政府，建立健全回收渠道。
总之，回收后的电子垃圾经过工业化处理可以实现贵重金属原料的再利用，这对资源相对短缺的我国来说，电子废弃物的回收再利用可谓是功在当代、利在千秋。
相关链接：常见电子废弃物再利用的办法
废电池：对废电池的处理可采用“DH废电池真空处理炉”技术。DH废电池真空处理炉是利用在较低真空度下，不同物质汽化温度降低的原理，使废电池中的不同物质汽化继而冷凝从而实现分离，属物理处理方法。这种技术的全部操作过程在真空负压状态下，因此不会造成废气污染，产生的废气经专业处理回收后直接水体循环使用不对外排放，最终产生汞、锌、锰、钢铁、铜等回收产品，回收率可达95%%以上。
旧电脑：由于电脑存有原用户的信息，因此先要格式化硬盘，之后处理厂会对显示器、主机等部件进行检测，看是否可以二次利用，如可以，部分部件会进入二手市场，也有一些捐给了相对贫困的地区。那些不可再利用的部件，则先要粉碎，之后用与处理电池同样的真空热处理技术提取出铁、金、银等贵重金属。
硒鼓和墨盒：硒鼓和墨盒的主要成分包括塑料、金属、剩余墨水和海绵。塑料经过打碎后，提供给化工等厂家；金属也是在打碎之后，在风机里吹，因比重不同，各种金属被分离出来；剩余墨水则是通过加工变成固态，然后提供给相关厂家用来生产低质量的墨水。现在有一种环保的建筑材料———“塑木”，就是塑料渣、剩余墨水、金属渣和海绵“合作”的产物。它比圆木便宜、重量较轻，它的大量使用不仅可以变废为宝，还可以大大降低对木材的消耗。目前澳大利亚的一些矿山里搭架子用的就是这种“塑木”。

⑸ 中温固体氧化物在燃料电池中的应用以及原理

国内进行燃料电池研究的高等院校有清华大学、上海交通大学、武汉理工大学等。实际上很多大学都在进行燃料电池的有关研究，只是研究的具体方向、深度和广度有区别而已。例如华中科技大学就在进行SOFC(固体氧化物燃料电池)的研究。
中科院大连化学物理研究所等机构对燃料电池的研究比较著名。
固体氧化物燃料电池有如下优点：(1)较高的电流密度和功率密度；(2)阳、阴极极化可忽略，彼化损失集中在电解质内阻降；(3)可直接使用氢气、烃类(甲烷)、甲醇等作燃料，而不必使用贵金属作催化剂；(4)避免了中、低温燃料电池的酸碱电解质或熔盐电解质的腐蚀及封接问题；(5)能提供高质余热，实现热电联产，燃料利用率高，能量利用率高达80％左右，是一种清洁高效的能源系统；(6)广泛采用陶瓷材料作电解质、阴极和阳极，具有全固态结构；(7)陶瓷电解质要求中、高温运行(600～1000℃)，加快了电池的反应进行，还可以实现多种碳氢燃料气体的内部还原，简化了设备。
参考资料：http://ke..com/view/1083178.htm
http://ke..com/view/1081541.html

⑹ 锂聚合物电池和锂离子电池的区别

1、普通锂离子电池
锂离子电池俗称“锂电”，是目前综合性能最好的电池体系。锂离子电池负极是碳素材料，如石墨。正极是含锂的过渡金属氧化物。
（1）锂离子电池的优点：
①工作电压高，锂离子电池的工作电压在3.6V，是镍镉和镍氢电池工作电压的三倍。
②比能量高。锂离子电池比能量目前已达140Wh／kg，是镍镉电池的3倍，镍氢电池的1.5倍。
③循环寿命长。目前锂离子电池循环寿命已达1000次以上，在低放电深度下可
达几万次，超过了其他几种二次电池。
④自放电小。锂离子电池月自放电率仅为6-8％，远低于镍镉电池(25～30％)及镍氢电池(30～40％)。
⑤无记忆效应。可以根据要求随时充电，而不会降低电池性能。
⑥对环境无污染。锂离子电池中不存在有害物质，是名副其实的“绿色电池”。
2、锂聚合物电池
锂聚合物电池是更新一代电池，在1999年大批量进入市场。锂聚合物电池
除电解质是固态聚合物、而不是液态电解质外，其余与锂离子电池基本相同。聚合物电解质材料是由溶体组成的普通薄膜，在溶体中主体聚合物如聚乙烯的氧化物作为不移动的溶剂。锂聚合物电池的优点是可制成任意形状和比较轻，这是因为它不含重金属和有保持电解质不外泄的塑料壳。它们的性能都较好，理想状态的锂聚合物电池容量达几千mA/h，且更安全。固态电解质像一个密封凝胶，在充电过程中不会轻易自然解体。
3、两种电池的比较
锂聚合物电池和锂离子电池技术都能代替Ni-Gd电池。但是价格太高，市场还未完全接受，特别是锂聚合物技术。

⑺ 哪些金属属贵金属，重贵金属和轻贵金属是怎样区分的

贵金属指的是铂系金属，比如铂，铑，钯。锇，铱。重贵金属应该是贵金属且密度比较大的。轻贵金属应该是贵金属且密度比较小的。

⑻ 学习固体燃料电池需要看那些专业的书

固体氧化物燃料电池是一种新型发电装置，其高效率、无污染、全固态结构和对多种燃料气体的广泛适应性等，是其广泛应用的基矗固体氧化物燃料电池单体主要组成部分由电解质(electrolyte)、阳极或燃料极(anode，fuel electrode)、阴极或空气极(cath。

⑼ 需要一篇燃料电池方面的论文,最好是有abstract

固体氧化物燃料电池的发展与展望
摘要：在二十一世纪的今天，能源和环境对人类的压力越来越大。由于石油资源的紧缺，而其它新型能源尚未成熟；我们必须找到一种新的方法，可以寄希望于使用煤炭作为替代。这样，固体氧化物燃料电池（SOFC）的研究显得非常重要和迫切。固体氧化物燃料电池（SOFC）主要可用于分布式电站和备用电源，是一种清洁的环保能源。
关键词：固体氧化物燃料电池;能源
Development and future of solid oxide fuel cell
Abstract: At 21 century ,the pressure of environment and the need of energy source are more and more strict. We have to find a new method which can use coal as substitute cause the shortage of oil source and the juvenility of other new type energy source so that the study of SOFC become much more important and impendent than ever. SOFCs are mainly used in distributed power plant and standby energy sources.
Keywords: solid oxide fuel cell; energy sources

一：引言：
燃料电池的优点是显而易见的，它不受卡诺热机的工作效率限制，理论上的能量转换效率可以达到100%，实际效率也高达70%~80%，而目前内燃机的工作效率不超过40%。除此之外，燃料电池也是一种清洁无污染的能源，对于环保有更重要的意义。
目前燃料电池主要分为：
1低温燃料电池（PEMFC）和碱性燃料电池（AFC）
2熔融碳酸盐燃料电池（MCFC）
3磷酸盐酸性燃料电池（PAFC）
4固体氧化物燃料电池（SOFC）
其中固体氧化物燃料电池为第三代燃料电池。它有以下优点：
（1） 发电效率高，能量密度大。是目前以碳基化合物为燃料的燃料电池中发电效率最高的一种，其一次发电效率就达到65%以上。
（2） 燃料使用面广，可以使用氢气，甲烷，水煤气，液化石油气等气体作为燃料，还可以使用甲醇，乙醇，甚至煤油，汽油等高碳链液体作为燃料。
（3） 余热使用价值高。由于SOFC的操作温度在500~1000°C之间，优质的余热可以作为热电联供。可以推动涡轮发电机发电，也可以供热，这样的发电效率可以达到85%以上。
（4） 无需使用贵金属作为电极催化剂。
（5） 由于SOFC是全固体状态，更适合进行模块化进行合放大，还避免了液态电解质所产生的腐蚀等问题。
二：SOFC的发展现状：
目前正在研究的固体氧化物燃料电池主要有以下三种：ZrO3基固体氧化物，掺杂铈基的电解质以及钙钛矿电解质材料，其中最具有实用价值，实用最广泛的是具有立方荧石结构的Y2O3稳定的ZrO2(YSZ)电解质。
固体氧化物燃料电池具有以上优点，但是传统的Y2O3稳定的ZrO2(YSZ)电解质离子电导率较低，通常需要在900 ~1000°C高温下运行，造成材料选择困难，制备工艺复杂，成本过高，给真正商业化带来一定困难。降低燃料电池运行温度可以避免这些问题。
（1） 中低温燃料电池的研究：随着中温燃料电池的兴起，掺杂CeO2陶瓷材料成为最佳的中温SOFC电解质。CeO2基固体氧化物的最佳工作温度为500~700°C，其本身具有稳定的立方萤石结构，比YSZ具有更高的离子电导率。
（2） 电解池内阻的降低：主要通过电解质的薄膜化来解决。电解质欧姆损失主要是由电解质材料和厚度决定。所以目前主要通过发展致密电解质薄膜来减少电池内阻。真空泥浆浇注和湿粉喷涂是目前使用和研究的较多的方面。
（3） 高电导率电解质材料的研究：固体电解质的离子导电性对燃料电池的操作温度和性能起关键作用。从目前的研究来看。新型电解质材料的研究主要集中在掺杂铈基电解质材料，ABO3钙钛矿电解质材料，Bi2O3基氧化物电解质材料等几种。这几种材料在中温下具有较高的电导率。
（4） 电极的优化，改善电池组件的接触状态，减低接触电阻：随着操作温度的降低，电极的反应活性下降，因此电极的性能成为制约电池性能的一个主要方面。阳极的点化学活性和内阻与电极材料的组成和微观结构有关。因此，可以通过优化电极材料的组成和微观结构提高电极的性能，减少极化电阻。比如在阳极中添加金属锰，钴等，在阴极中添加铂，铷等，都可以增加电极活性。
三：固体氧化物燃料电池未来发展展望：
（1） 目前固体氧化物燃料电池的研究还远未成熟。大多数的研究还停留在实验室状态，没有进入商业应用。这是因为目前电解质薄膜化的研究普遍存在技术复杂，成本高，工艺性差等问题。开发出工艺简单，可操作性强，成本低的致密电解质膜是目前的研究方向，也是未来固体氧化物燃料电池的发展方向。
（2） 掺杂的CeO2在还原性气氛中Ce4+容易被还原成Ce3+而产生电子电导的问题，从而降低SOFC的热力学电动势。这是目前迫切需要解决的问题。
（3） SOFC目前的应用前景很广泛，小型电池可以用于汽车的辅助电源，中型电池可以用于火车的动力系统，大型燃料电池甚至可以用于发电站，这比传统的火力发电站节约大量能源。
四：结论：
燃料电池是一种新型的绿色能源，有着广泛的发展前途和应用前景。而SOFC的能量密度高，燃料范围广，结构简单的优点是其它电池所不能比拟的，是最有前途的车载燃料电池。随着中温，甚至低温燃料电池研究的进展，其制造成本会大大降低，热启动性能及稳定性大大提高。

参考文献
[1]:梁立明，简弃非.固体氧化物燃料电池技术进展及其在汽车上的应用. 能源工程[J],2005,5
[2]:孙明涛，等.固体氧化物燃料电池的中低温化研究.稀有金属[J],2003,3
[3]:张志明.燃料电池的演化及发展探析.真空电子技术，2004.9

⑽ 请问全国有哪些机构在做燃料电池固体氧化物燃料电池有前途吗

国内进行燃料电池研究的高等院校有清华大学、上海交通大学、武汉理工大学等。实际上很多大学都在进行燃料电池的有关研究，只是研究的具体方向、深度和广度有区别而已。例如华中科技大学就在进行SOFC(固体氧化物燃料电池)的研究。
中科院大连化学物理研究所等机构对燃料电池的研究比较著名。
固体氧化物燃料电池有如下优点：(1)较高的电流密度和功率密度；(2)阳、阴极极化可忽略，彼化损失集中在电解质内阻降；(3)可直接使用氢气、烃类(甲烷)、甲醇等作燃料，而不必使用贵金属作催化剂；(4)避免了中、低温燃料电池的酸碱电解质或熔盐电解质的腐蚀及封接问题；(5)能提供高质余热，实现热电联产，燃料利用率高，能量利用率高达80％左右，是一种清洁高效的能源系统；(6)广泛采用陶瓷材料作电解质、阴极和阳极，具有全固态结构；(7)陶瓷电解质要求中、高温运行(600～1000℃)，加快了电池的反应进行，还可以实现多种碳氢燃料气体的内部还原，简化了设备。