脈沖排放對(duì)PEMFC性能影響的研究進(jìn)展

王 俊，陳 奔，席清海，涂正凱

(1. 武漢理工大學(xué)材料復(fù)合新技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，湖北 武漢 430070；2. 南水北調(diào)中線建設(shè)管理局，河南 鄭州 450000)

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·綜 述·

脈沖排放對(duì)PEMFC性能影響的研究進(jìn)展

王 俊1，陳 奔1，席清海2，涂正凱1

(1. 武漢理工大學(xué)材料復(fù)合新技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，湖北 武漢 430070；2. 南水北調(diào)中線建設(shè)管理局，河南 鄭州 450000)

介紹脈沖排放對(duì)質(zhì)子交換膜燃料電池(PEMFC)性能影響的研究進(jìn)展，包括脈沖排放能提高氫氣利用率、減少“水淹”的影響及對(duì)電池組件的影響。合理的脈沖排放周期和排放時(shí)間，可避免電池局部反應(yīng)氣體“饑餓”，提高PEMFC的性能和壽命。應(yīng)結(jié)合電池的工作參數(shù)、電池設(shè)計(jì)及電池壽命，研究合理的脈沖排放周期和排放時(shí)間。

質(zhì)子交換膜燃料電池(PEMFC)； 脈沖排放； 水淹； 性能

水管理是質(zhì)子交換膜燃料電池(PEMFC)研究的重點(diǎn)之一[1]。電池水含量過(guò)低，會(huì)產(chǎn)生干膜現(xiàn)象，妨礙質(zhì)子的傳輸，從而降低輸出電壓；水含量過(guò)高，會(huì)產(chǎn)生“水淹”現(xiàn)象，阻礙多孔介質(zhì)中氣體的擴(kuò)散，導(dǎo)致輸出電壓降低[2]。移除電池中積累的水是PEMFC穩(wěn)定運(yùn)行的一個(gè)重要課題。PEMFC陽(yáng)極多采用脈沖排放和氣體循環(huán)等兩種方式來(lái)提高氫氣利用率并移除過(guò)量的水。在實(shí)際應(yīng)用中，脈沖排放應(yīng)用較多。脈沖排放有兩個(gè)重要的功能：①排出在陽(yáng)極積累的、由于使用不純凈的氣體和可滲透的質(zhì)子交換膜產(chǎn)生的不反應(yīng)氣體[3]；②排出在電池中多余的水，其中陰極的水是由反應(yīng)生成的，陽(yáng)極的水是由陰極反滲透而來(lái)的。

雖然氣體循環(huán)系統(tǒng)能把水排出，但M.Pien等[4]認(rèn)為氣體循環(huán)泵不是解決問(wèn)題的最理想辦法，因?yàn)楸玫碾姍C(jī)在陰極高純氧中做機(jī)械的快速運(yùn)動(dòng)，存在重大的火災(zāi)隱患；同時(shí)，氣體循環(huán)系統(tǒng)中氫氣不純導(dǎo)致的惰性氣體積累，直接影響電池性能的衰減。PEMFC采用脈沖排放的方式，不需要?dú)怏w加濕和循環(huán)系統(tǒng)，可降低整個(gè)燃料電池系統(tǒng)的成本、體積和質(zhì)量。PEMFC在閉口模式下運(yùn)行，由于氣體雜質(zhì)和水的積累導(dǎo)致局部燃料濃度下降“饑餓”，會(huì)造成電池性能的下降。若局部燃料進(jìn)一步“饑餓”，會(huì)觸發(fā)陰極側(cè)鉑碳催化劑的碳腐蝕，造成不可逆的電池性能下降和壽命衰減[5]。

脈沖排放能解決電池性能不可逆衰減、火災(zāi)隱患和電池壽命衰減的問(wèn)題，但不合理的脈沖排放會(huì)造成膜降解、碳腐蝕及電池內(nèi)水失衡等問(wèn)題，優(yōu)化脈沖排放周期和脈沖排放時(shí)間，是解決這些問(wèn)題的關(guān)鍵。本文作者總結(jié)現(xiàn)有脈沖排放的優(yōu)缺點(diǎn)，對(duì)相關(guān)研究進(jìn)行了綜述。

1 脈沖排放提高氫氣利用率

傳統(tǒng)PEMFC的陽(yáng)極尾氣通常直接排放到大氣中，由于氫氣不能反應(yīng)完全，尾氣直接排放會(huì)帶來(lái)很多安全隱患，并導(dǎo)致氫氣利用率偏低，影響PEMFC的廣泛應(yīng)用[6]。氫氣利用率主要受電池設(shè)計(jì)和系統(tǒng)控制的影響，有必要研究高效的能源利用系統(tǒng)設(shè)計(jì)，以降低氫氣排放造成的能量損失[7]。為了提高氫氣利用率，一般在PEMFC系統(tǒng)中增加氫氣循環(huán)泵，在陽(yáng)極出口通過(guò)氫氣循環(huán)泵將氫氣重新導(dǎo)入陽(yáng)極，進(jìn)行反應(yīng)。B.J.Kim等[8]采用在陽(yáng)極出口安裝氫氣循環(huán)泵的方法，使氫氣在電池內(nèi)強(qiáng)制循環(huán)，并將電池內(nèi)的水吹出流道。王洪衛(wèi)等[9]利用離心風(fēng)機(jī)、噴射器和氣水分離器作為燃料電池陽(yáng)極氫氣的循環(huán)系統(tǒng)，利用離心風(fēng)機(jī)的動(dòng)能把陽(yáng)極的尾氣排出，經(jīng)過(guò)氣水分離器，將液態(tài)水和氣體分開，使過(guò)量的氫氣經(jīng)過(guò)噴射器重新回到陽(yáng)極進(jìn)行反應(yīng)。在氫氣循環(huán)過(guò)程中，從陰極滲透到陽(yáng)極的氮?dú)庠陉?yáng)極積累，會(huì)嚴(yán)重影響電池的性能，長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行時(shí)仍需要將陽(yáng)極的氮?dú)馀诺?，此步驟也會(huì)浪費(fèi)氫氣[10]。J.L.Yu等[6]采用陽(yáng)極閉口陰極直排的模式進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，當(dāng)用高純氫、氧作為反應(yīng)氣體時(shí)，兩次脈沖排放的間隔長(zhǎng)達(dá)120 min；當(dāng)用高純氫和空氣作為反應(yīng)氣體時(shí)，在電流密度為500 mA/cm2時(shí)兩次脈沖排放的間隔縮短為40 min；當(dāng)陽(yáng)極通入99.2%氫氣和0.8%氮?dú)獾幕旌蠚怏w、陰極通入高純氧時(shí)，兩次脈沖排放時(shí)間的間隔縮短至25 s。這說(shuō)明，從陰極擴(kuò)散過(guò)來(lái)的氮?dú)馐怯绊戨姵匦阅艿闹饕蛩刂?。氫氣循環(huán)系統(tǒng)需要的循環(huán)泵、水氣分離器和噴射器，會(huì)增加PEMFC系統(tǒng)的成本、質(zhì)量和體積。

陽(yáng)極閉口是提高氫氣利用率的簡(jiǎn)單方法，K.Nikiforow等[8]利用陽(yáng)極脈沖排放模式，將燃料電池的氫氣利用率提高到99.9%。。與PEMFC陽(yáng)極直排不同，陽(yáng)極閉口時(shí)通過(guò)在進(jìn)氣口前安裝壓力調(diào)節(jié)閥來(lái)調(diào)節(jié)進(jìn)氣口的氣體壓力，而不是通過(guò)氣體流量計(jì)控制反應(yīng)需要的氫氣，在電池內(nèi)部，各處氣體壓力相同，不會(huì)出現(xiàn)氣體分布不均勻的現(xiàn)象。原因是PEMFC陽(yáng)極閉口運(yùn)行時(shí)會(huì)在陽(yáng)極出口處安裝電磁閥，定期排放積累在陽(yáng)極的水和惰性氣體。陽(yáng)極閉口與陽(yáng)極出口直排相比，提高了氫氣利用率，且電池內(nèi)部氣體分布更均勻；與氫氣循環(huán)相比，降低了系統(tǒng)的成本、質(zhì)量和體積。

2 脈沖排放減少電池“水淹”的影響

PEMFC需要適量的水潤(rùn)濕質(zhì)子交換膜，從而提高質(zhì)子傳導(dǎo)能力。反應(yīng)會(huì)生成液態(tài)水，但過(guò)量的水會(huì)導(dǎo)致電池內(nèi)部“水淹”，影響電池性能[11]。閉口PEMFC由于反應(yīng)生成的水無(wú)法在第一時(shí)間排出，電池中水的容易積累，導(dǎo)致“水淹”。脈沖排放可排出過(guò)量的水，減輕電池“水淹”的影響。

在陰極側(cè)發(fā)生的氧還原反應(yīng)生成水，是閉口模式下氣體不加濕時(shí)造成“水淹”的最主要原因[12]?！八汀爆F(xiàn)象不僅發(fā)生在陰極，陽(yáng)極由于質(zhì)子交換膜中的水傳輸也會(huì)發(fā)生。質(zhì)子交換膜中的水傳輸方式有電滲、逆擴(kuò)散、液壓滲透和熱滲等[13]。電滲是質(zhì)子交換膜中最主要的水傳輸方式之一，質(zhì)子與水分子結(jié)合形成水合氫離子，在電勢(shì)的牽引下從陽(yáng)極通過(guò)質(zhì)子交換膜來(lái)到陰極[14]。這種機(jī)制將會(huì)緩解陽(yáng)極的“水淹”現(xiàn)象。逆擴(kuò)散是在PEMFC中由于陰、陽(yáng)極的濃度梯度不同，導(dǎo)致水從陰極擴(kuò)散到陽(yáng)極[15]。液壓滲透是由于陰、陽(yáng)極的壓力梯度，導(dǎo)致水在陰、陽(yáng)極之間傳輸。一般情況下，液壓滲透是可以忽略的，但是在陰、陽(yáng)極壓力相差較大的情況下，液壓滲透的影響較大[16]。熱滲是由于陰、陽(yáng)極溫度梯度，導(dǎo)致水在陰、陽(yáng)極之間的傳輸，即使是很小的溫度差，都能導(dǎo)致水流向冷端[17]。熱滲對(duì)水的傳輸影響幾乎可以忽略。

PEMFC有兩種脈沖排放形式：①陽(yáng)極閉口脈沖排放，陰極開口連續(xù)排放的模式；②陰、陽(yáng)極都是閉口脈沖排放的模式。形式①，由于陰極氣體加濕和反應(yīng)生成的水逆擴(kuò)散到陽(yáng)極沒(méi)及時(shí)排除，即使陽(yáng)極氣體不加濕也會(huì)導(dǎo)致陽(yáng)極“水淹”；形式②，由于陰極反應(yīng)生成的水和部分水逆擴(kuò)散到陽(yáng)極沒(méi)有及時(shí)排除，長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行后也會(huì)造成陰、陽(yáng)極“水淹”。合理的脈沖排放，可減少電池“水淹”的影響。

宋滿存等[18]通過(guò)觀察陽(yáng)極氣體壓力降，對(duì)PEMFC電堆進(jìn)行“水淹”預(yù)警的研究，發(fā)現(xiàn)在“水淹”過(guò)程中，陽(yáng)極氣體壓力降表現(xiàn)出“兩級(jí)臺(tái)階”的變化特征。結(jié)合流道內(nèi)水積聚過(guò)程和電壓的變化特征，將“水淹”過(guò)程分為良好期、潤(rùn)濕期、過(guò)渡期和水淹期等4個(gè)階段。增大反應(yīng)氣體壓力和提高氫氣過(guò)量系數(shù)，可提高PEMFC抵抗“水淹”的能力，但提高氫氣過(guò)量系數(shù)會(huì)造成浪費(fèi)。改變電堆的工作溫度，可改善“水淹”的狀況，使PEMFC能在“微濕未淹”的狀態(tài)下工作。陽(yáng)極脈沖排放可用作PEMFC嚴(yán)重“水淹”時(shí)的輔助處理手段。

G.L.He等[19]對(duì)直流道PEMFC進(jìn)行三維兩相模擬熱傳輸，研究液態(tài)水對(duì)熱傳輸及氣體流動(dòng)對(duì)溫度分布的影響，發(fā)現(xiàn)：液態(tài)水阻礙了熱在氣體擴(kuò)散層和催化層的傳輸，造成相對(duì)高溫區(qū)域。因空氣熱導(dǎo)率很低，液態(tài)水對(duì)流道附近區(qū)域氣體擴(kuò)散層和催化層的熱傳輸影響重要。電池內(nèi)部溫度分布不均和局部高溫，會(huì)導(dǎo)致質(zhì)子交換膜降解，增大氫氣滲透率。

J.St-Pierre等[20]證明了電池內(nèi)水環(huán)境過(guò)濕或過(guò)干太久，會(huì)加速材料的腐蝕和催化劑的流失，導(dǎo)致電池性能衰退。良好的水管理控制策略，可保持電池內(nèi)的水平衡，延緩電池性能的衰減。J.W.Chio等[21]用氫空燃料電池陽(yáng)極閉口模式，在恒流運(yùn)行下30 s內(nèi)電壓相對(duì)穩(wěn)定，隨后電壓逐漸下降，原因是逆擴(kuò)散的水蒸氣飽和堵塞了氣體擴(kuò)散層的氣孔。

X.G.Yang等[22]用可視化電池，發(fā)現(xiàn)流道中存在“水淹”現(xiàn)象：許多微米級(jí)小水滴從氣體擴(kuò)散層表面冒出，在匯集成大水滴前，小水滴都吸附在氣體擴(kuò)散層表面，此時(shí)小水滴的表面張力要大于重力和氣流沖擊力；當(dāng)大水滴的尺寸足以接觸到流道的疏水壁時(shí)，才會(huì)沿著疏水流道流出。若流道太窄，大液滴在流道中形成水橋，會(huì)阻塞氣體和水的傳輸。液態(tài)水在流道中有效排出，是避免“水淹”的有效方式。

“水淹”是PEMFC在運(yùn)行中的普遍現(xiàn)象，特別是在閉口PEMFC中更為嚴(yán)重。解決陰陽(yáng)極“水淹”現(xiàn)象的辦法之一是脈沖排放陰、陽(yáng)極的尾氣。由于PEMFC中的水平衡受電流密度、水濃度、壓力和溫度等因數(shù)的影響，較為復(fù)雜，選擇合理的脈沖排放方式才能保證電池的高效運(yùn)行。

3 脈沖排放對(duì)電池組件的影響

脈沖排放會(huì)造成電池內(nèi)瞬時(shí)的氣體壓力變化、打破電池內(nèi)原有的水熱平衡，燃料電池在閉口運(yùn)行時(shí)易造成局部燃料“饑餓”，對(duì)電池組件造成傷害。PEMFC性能不可逆衰減主要是電池關(guān)鍵材料，如質(zhì)子交換膜、催化劑在內(nèi)的膜電極材料的損傷、降解或者老化所致[23]。目前對(duì)PEMFC催化劑碳腐蝕的研究較多，這也是對(duì)PEMFC壽命影響最大的因素，而對(duì)質(zhì)子交換膜、氣體擴(kuò)散層及微孔層影響的研究較少。

脈沖排放周期過(guò)長(zhǎng)，會(huì)導(dǎo)致電池性能的不可逆衰減，原因是陽(yáng)極燃料“饑餓”觸發(fā)碳腐蝕[24]。在恒流方式下，在氫氣不充足的“饑餓”區(qū)域，水能裂解產(chǎn)生氧原子，促使陰極催化層發(fā)生碳腐蝕反應(yīng)[25]。催化層的碳氧化腐蝕使以碳為載體的Pt顆粒團(tuán)聚，造成電極內(nèi)部電子絕緣[26]，降低催化劑的電化學(xué)活性面積，導(dǎo)致不可逆衰減。在脈沖排放過(guò)程中，PEMFC電壓在一定范圍內(nèi)波動(dòng)，電壓波動(dòng)會(huì)導(dǎo)致陰極電勢(shì)的變化，而電勢(shì)的頻繁變化會(huì)加速材料的衰減，如Pt催化劑的溶解等；同時(shí)，電池內(nèi)會(huì)出現(xiàn)燃料饑餓，促進(jìn)Pt催化劑的溶解、碳載體的腐蝕等過(guò)程，加速電池的衰減[27]。

R.N.Carter等[28]使用單體電池研究了電流密度與膜電極厚度的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)膜電極變薄的區(qū)域傳質(zhì)損失最大，局部陽(yáng)級(jí)燃料“饑餓”引起的碳腐蝕，是以碳團(tuán)聚體作為基本單元，最終導(dǎo)致整個(gè)膜電極多孔結(jié)構(gòu)的坍塌。

A.P.Young等[29]發(fā)現(xiàn)，膜電極多孔結(jié)構(gòu)的坍塌會(huì)阻止氣體和液態(tài)水進(jìn)入催化層，導(dǎo)致較高的歐姆與濃差極化。

J.Guo等[30]研究瞬時(shí)壓力波動(dòng)對(duì)MEA的影響，發(fā)現(xiàn)壓力波動(dòng)越大，氣流沖擊越嚴(yán)重，對(duì)MEA損傷越大。脈沖排放造成的膜電極兩邊壓力的不同，也導(dǎo)致了膜的損傷。脈沖排放造成流道內(nèi)氣體急劇沖擊，導(dǎo)致微孔層和催化層脫落，影響微孔層與催化層的接觸，使接觸電阻增加，影響電子傳輸。

閉口模式下，電池中的液態(tài)水和氣態(tài)水積累，造成電池內(nèi)局部燃料“饑餓”，觸發(fā)催化劑碳腐蝕，導(dǎo)致性能不可逆衰減。在脈沖排放時(shí)，電池內(nèi)瞬時(shí)壓力波動(dòng)對(duì)MEA各部件造成損傷。有關(guān)脈沖排放對(duì)電池組件的影響研究較少，其是如何影響電池組件及如何減少對(duì)電池的影響，值得研究。

4 合理的脈沖排放周期和排放時(shí)間

合理的脈沖排放周期和排放時(shí)間與電池設(shè)計(jì)、氣體濕度、溫度、陰陽(yáng)極內(nèi)氣體壓力、氣體純度及電流密度等有關(guān)。脈沖排放周期是兩次脈沖排放之間的時(shí)間間隔；脈沖排放時(shí)間是打開與關(guān)閉電磁閥之間的時(shí)間。目前，對(duì)PEMFC陰陽(yáng)極全閉口運(yùn)行模式的研究較少，主要集中在陽(yáng)極閉口。陽(yáng)極閉口PEMFC中，對(duì)氫-空PEMFC研究較多，對(duì)氫-氧PEMFC研究較少。脈沖排放需在提高氫氣利用率和減少“水淹”之間達(dá)到平衡，設(shè)置合理的排放周期和排放時(shí)間十分重要。

J.L.Yu等[6]使用PEMFC陽(yáng)極閉口模式，陰、陽(yáng)極氣體壓力均為50 kPa，電池溫度為60 ℃，氣體濕度為80%，陰極過(guò)量系數(shù)為2.5時(shí)。使用高純氫氣和高純氧氣作為反應(yīng)氣體，120 min內(nèi)基本上無(wú)電壓損失；使用高純氫氣和空氣作為反應(yīng)氣體，電流密度為500 mA/cm2、300 mA/cm2及100 mA/cm2時(shí)對(duì)應(yīng)的脈沖排放周期分別為40 min、50 min和60 min。

Y.Tang等[31]發(fā)現(xiàn)：提高脈沖排放頻率可防止電流密度較高時(shí)造成的陽(yáng)極“水淹”。脈沖排放時(shí)間是由陽(yáng)極水的積累決定的；而陽(yáng)極水的積累是由電流密度決定的。這表明：陰極氣體和電流密度影響著脈沖排放周期與排放時(shí)間。Z.M.Wan等[32]利用氫-氧PEMFC，采用陰陽(yáng)極全閉口模式，研究不同溫度下的脈沖排放特性，發(fā)現(xiàn)電池工作溫度會(huì)影響脈沖排放的周期，溫度越高，周期越短。Y.Lee等[33]利用PEMFC陽(yáng)極閉口模式，研究不同濕度下的電壓衰減速率。電池在氣體加濕條件下運(yùn)行時(shí)，會(huì)有水的積累，積水越多，電壓下降越快；當(dāng)電壓下降到一定值時(shí)，為了保證電池的正常運(yùn)行，必須對(duì)陽(yáng)極進(jìn)行脈沖排放。研究結(jié)果表明，氣體濕度影響著脈沖排放周期，濕度越大，周期越短。J.X.Chen等[34]研究了脈沖排放周期和排放時(shí)間對(duì)碳腐蝕和電池效率的影響。在脈沖排放過(guò)程中，存在最大的熱力學(xué)效率和氫氣利用率。短脈沖排放周期和長(zhǎng)脈沖排放時(shí)間，可提高熱力學(xué)效率；長(zhǎng)脈沖排放周期和短脈沖排放時(shí)間，可提高氫氣利用率。A.Mokmeli等[35]認(rèn)為：脈沖排放時(shí)間越短，離氫氣出口閥越遠(yuǎn)的區(qū)域壓力下降越小，脈沖排放時(shí)間應(yīng)盡可能短。脈沖排放周期越長(zhǎng)，電壓損失越大；脈沖排放周期越短，氫氣損失越大，最優(yōu)的脈沖排放周期在電壓和氫氣損失之間有相對(duì)平衡點(diǎn)。

在具體實(shí)驗(yàn)和具體條件下，分析合理的脈沖排放周期與排放時(shí)間是可行的，但得出普遍適用的脈沖排放時(shí)間與周期，有難度，需要大量實(shí)驗(yàn)研究。脈沖排放有兩種方式：①由于閉口PEMFC有相對(duì)固定的運(yùn)行特性，固定合理的脈沖排放周期和排放時(shí)間是一種有效的方式；②動(dòng)態(tài)脈沖排放周期，雖然閉口PEMFC有相對(duì)固定的運(yùn)行特征，但在運(yùn)行中仍為動(dòng)態(tài)過(guò)程。由于閉口狀態(tài)下水和惰性氣體的積累會(huì)導(dǎo)致電池電壓的持續(xù)下降，根據(jù)此現(xiàn)象可動(dòng)態(tài)控制脈沖排放周期。根據(jù)某一運(yùn)行工況下電池電壓下降的比例，可設(shè)計(jì)一套系統(tǒng)，實(shí)時(shí)控制脈沖排放，以優(yōu)化電池效率與對(duì)外輸出性能。

5 小結(jié)

PEMFC在閉口運(yùn)行時(shí)具有較高的氫氣利用率和較好的性能，但也會(huì)帶來(lái)“水淹”現(xiàn)象及燃料“饑餓”導(dǎo)致的碳腐蝕等問(wèn)題，而脈沖排放是在現(xiàn)階段解決這些問(wèn)題的有效方式。優(yōu)化脈沖排放周期和排放時(shí)間是解決脈沖排放對(duì)電池組件不良影響的有效方式，同時(shí)也需要大量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)支撐，合理的脈沖排放周期和排放時(shí)間是未來(lái)研究工作中的重點(diǎn)。

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Research progress in effect of purging on the performance of PEMFC

WANG Jun1，CHEN Ben1，XI Qing-hai2，TU Zheng-kai1

(1.StateKeyLaboratoryofAdvancedTechnologyforMaterialsSynthesisandProgressing，WuhanUniversityofTechnology，Wuhan，Hubei430070，China； 2.ConstructionandAdministrationBureauofSouth-to-NorthWaterDiversion，MiddleRouteProject，Zhengzhou，Henan450000，China)

Research progress in purging influence to the performance of proton exchange membrane fuel cell(PEMFC)was introduced，purging could increase hydrogen utilization，decrease effects of water flooding and effect to the part of fuel cell. Appropriate purging discharge period and discharge time could avoid fuel starvation of some reaction gas in cell，improve the performance and life of PEMFC. The reasonable purging discharge period and discharge time should be studied integrating with the cell operating parameters，cell design and cell life.

proton exchange membrane fuel cell(PEMFC)； purging； flooding； performance

王 俊(1990-)，男，湖北人，武漢理工大學(xué)復(fù)合新技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室碩士生，研究方向：新能源材料；

國(guó)家自然科學(xué)基金(51476119)

TM911.42

A

1001-1579(2015)06-0332-04

2015-06-29

陳 奔(1986-)，男，廣西人，武漢理工大學(xué)復(fù)合新技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室博士生，研究方向：新能源材料；

席青海(1977-)，男，河南人，南水北調(diào)中線建設(shè)管理局工程師，博士，研究方向：水管理；

涂正凱(1981-)，男，湖北人，武漢理工大學(xué)復(fù)合新技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室副教授，研究方向：新能源材料，本文聯(lián)系人。