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由于当前石油、天然气等一系列化石燃料消耗过快,能源、环境危机加剧,可再生能源成为全球关注的热点。直接甲醇燃料电池（DMFC）具备结构简单、燃料补充方便、体积和质量能量密度高等优点而受到广泛关注,被视为最可能应用于便携式电子产品的电源之一。然而过高的电池成本制约了DMFC的商业化应用,采用工业级甲醇作为DMFC的燃料可以显著降低DMFC的发电成本,对其实际应用具有重要意义。本文以液相进料式DMFC为研究对象,开展了以下研究工作:设计并组装了DMFC单电池系统;构建了液相进料式直接甲醇燃料电池实验测试系统;对DMFC进行活化研究,设计了一套变电流放电活化系统;分析了DMFC的关键运行参数(运行温度Tcell,甲醇浓度C,甲醇计量比KMethanol,空气计量比KAir)对DMFC性能的影响,进一步对电池在各个参数取值范围内进行了优化;考察了不同含量异丙醇对电池性能的影响,初步分析了异丙醇对催化剂毒化机理,并提出了在放电过程中施加电压脉冲的方法,有效缓解了工业级甲醇中杂质异丙醇的毒化作用。具体研究内容如下:1)DMFC的活化研究。对比探究现有的活化方法,设计了一个变电流放电活化程序,对自组装的DMFC单电池进行了活化并用电化学阻抗谱（EIS）进行了探究。EIS显示,变电流放电活化过程有效降低了DMFC阻抗,活化仅用400 min单电池性能达到最佳,在电流密度为200 mA/cm2条件下单电池性能提高了47.6%,而单电池峰值功率密度提高了69.5%;电路模拟结果表明活化增大了双电层电容,提高了催化剂活性。2)DMFC的优化测试。研究结果表明,电池最佳运行温度Tcell为70 oC;甲醇浓度C过高或过低对DMFC性能均具有不利影响;当空气计量比为2、3时,甲醇计量比为4时单电池性能最佳,当空气计量比为4、6时,最佳甲醇计量比为2;不同甲醇计量比条件下,空气计量比为6时,单电池性能最佳;提高温度和空气计量比有利于提高电池性能。电化学测试结果显示;甲醇流速越大、浓度越高,甲醇渗透越严重。3)异丙醇对DMFC性能的影响及其缓解策略。在甲醇溶液中混入异丙醇,异丙醇含量越高,电池性能越差,通过极化曲线测试、恒电流放电、循环伏安（CV）测试和电化学阻抗谱（EIS）对实验结果考察后可知,由于甲醇溶液中混有的异丙醇会造成催化剂中毒,导致DMFC膜电极活性表面积降低。通过初步分析异丙醇对DMFC对催化剂的毒化机理,提出了在放电过程中施加电压脉冲的方法,有效缓解了异丙醇的毒化作用。