基于格子Boltzmann方法的燃料电池阳极三维结构与性能深度剖析

一、引言

1.1研究背景与意义

在全球能源需求持续增长以及环境问题日益严峻的大背景下，开发清洁、高效的能源转换技术已成为当务之急。燃料电池作为一种将化学能直接转化为电能的装置，因其具有能量转换效率高、环境污染小等显著优点，在能源领域展现出了巨大的应用潜力和重要价值，被视为未来能源的重要发展方向之一。

燃料电池的工作原理是通过电化学反应，将燃料（如氢气、天然气等）和氧化剂（如氧气）的化学能直接转化为电能，整个过程不涉及燃烧，避免了传统发电方式中因燃烧产生的大量污染物排放，如氮氧化物、硫氧化物和颗粒物等，这对于改善空气质量、缓