随着全球能源结构转型和碳达峰、碳中和目标的推进，直接液体燃料电池（Direct Liquid Fuel Cells, DLFCs）作为一种清洁、高效的能源转换技术，受到了广泛关注。DLFCs以其高能量密度和液体燃料易于储存运输的特点，被视为未来能源系统的重要组成部分，也是实现双碳目标的关键技术之一。然而，在DLFCs运行过程中，阳极产生的气泡（如二氧化碳（CO2）、氮气（N2）和氧气（O2））。对电池性能造成了显著影响，成为制约其性能提升的主要挑战。这些气泡会覆盖阳极催化剂层的活性反应界面，减少电化学反应的活性面积，阻碍反应物的传递，增加欧姆电阻，从而引起过电位升高。此外，当气泡通过多孔气体扩散层时，可能阻塞孔道，限制液体燃料向阳极催化剂层的输送，从而导致燃料分布不均并引发浓差极化。气泡逸出多孔扩散层后，在流道中经历成核、生长、聚合及排出等过程，这可能引起电池性能波动和不稳定，甚至对阳极催化剂层造成机械损害。
基于此，重庆理工大学周远博士、何雪丰副教授，重庆大学朱恂教授系统总结了气泡行为对DLFCs性能的多方面影响，包括活化损失、欧姆损失、浓差损失、流道压降损失以及电池稳定性等。重点讨论了减轻气泡不利影响的各种策略，包括电极设计、气体扩散层优化、阳极流场设计、操作参数调整及外加物理场的应用。此外，文章还对DLFCs在碳中和目标中的应用潜力及未来研究方向进行了展望。
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