开路电压工况下燃料电池膜电极耐久性研究

• 作者: 倪蕾蕾 季文姣 曾乐才 杨座国 王亚蒙 胡鸣若 黄豪
• 来源期刊: 华东理工大学学报（自然科学版）
• 学科: 工学
• 关键词: 质子交换膜燃料电池(PEMFC) 膜电极 开路电压(OCV)工况 耐久性 加速测试
• 年，卷（期）: 2018,（5）
• 所属期刊栏目: 化学工程
• 页码范围: 638-643
• 页数: 6页
• 分类号: TK91
• 字数: 3219字
• 语种: 中文
• DOI: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20170917001

摘要

采用开路电压(OCV)工况研究了质子交换膜燃料电池(PEMFC)膜电极的耐久性,在OCV工况运行过程中,定期地通过极化曲线、电化学交流阻抗谱(EIS)、线性扫描伏安法(LSV)、短路电阻测试等在线测试方法对膜电极性能进行分析.当OCV工况运行结束后,采用扫描电镜(SEM)、离子色谱对质子交换膜(PEM)厚度和阴、阳极废水进行分析.结果表明,在OCV工况下运行115 h后,PEMFC的开路电压由1.013 V下降到0.794 V,最大功率密度由538.8 mW/cm2下降到196 mW/cm2;在线电化学测试结果表明,欧姆电阻先减小后增大,氢气渗透通量逐渐增大,短路电阻逐渐减小;离子色谱测试结果表明,阴极和阳极废水中都存在氟离子;SEM表征发现,PEM厚度减小;在OCV工况下,PEM发生了衰减,从而导致PEMFC开路电压下降和性能衰减.研究结果表明PEM是影响膜电极耐久性的重要因素.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	杨座国	华东理工大学化工学院	42	424	11.0	19.0
2	曾乐才	上海电气股份有限公司中央研究院	30	235	9.0	14.0
3	胡鸣若	上海交通大学燃料电池研究所	21	197	8.0	13.0
4	倪蕾蕾	上海电气股份有限公司中央研究院	5	44	4.0	5.0
5	季文姣	上海电气股份有限公司中央研究院	5	12	2.0	3.0
6	黄豪	华东理工大学化工学院	1	2	1.0	1.0
7	王亚蒙	上海电气股份有限公司中央研究院	1	2	1.0	1.0