质子交换膜燃料电池膜电极的结构优化

O646.54; 膜电极(membrane electrode assembly,MEA)是质子交换膜燃料电池(proton exchange membrane fuel cell,PEMFC)的核心部件,为PEMFC提供了多相物质传递的微通道和电化学反应场所.为了实现燃料电池商业化目标,需要制备高功率密度、低Pt载量、耐久性好的MEA.在MEA中除了催化剂以外,各功能层结构、层与层之间的界面都对MEA的性能具有重要影响.传统方法(CCS法和CCM法)制备的MEA在结构上有很多缺陷,明显制约了Pt的利用率和系统传质能力.通过优化各功能层结构消除缺陷,将有利于进一步提升PEMFC综合性能.本文从...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Published in材料工程 Vol. 47; no. 4; pp. 1 - 14
Main Authors 王倩倩, 郑俊生, 裴冯来, 戴宁宁, 郑剑平
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 佛罗里达州立大学电气与计算机工程系,美国佛罗里达32304 20.04.2019
同济大学汽车学院新能源汽车工程中心,上海,201804%上海机车检测认证技术研究中心有限公司,上海,201805%同济大学汽车学院新能源汽车工程中心,上海201804
Subjects
膜电极性能
结构优化
质子交换膜燃料电池
膜电极制备
Online AccessGet full text
ISSN1001-4381
DOI10.11868/j.issn.1001-4381.2018.001176

Cover

More Information
Summary:O646.54; 膜电极(membrane electrode assembly,MEA)是质子交换膜燃料电池(proton exchange membrane fuel cell,PEMFC)的核心部件,为PEMFC提供了多相物质传递的微通道和电化学反应场所.为了实现燃料电池商业化目标,需要制备高功率密度、低Pt载量、耐久性好的MEA.在MEA中除了催化剂以外,各功能层结构、层与层之间的界面都对MEA的性能具有重要影响.传统方法(CCS法和CCM法)制备的MEA在结构上有很多缺陷,明显制约了Pt的利用率和系统传质能力.通过优化各功能层结构消除缺陷,将有利于进一步提升PEMFC综合性能.本文从传统MEA结构存在的问题出发,梳理了近年来关于催化层、质子交换膜和气体扩散层结构优化方面的文献,归纳总结了各先进结构的制备方法、构效关系以及优缺点,对未来高性能、低成本和长寿命的MEA的开发具有指导意义.
ISSN:1001-4381
DOI:10.11868/j.issn.1001-4381.2018.001176