石墨片改性质子交换膜燃料电池用微孔层性能研究

• 作者: 刘志鹏 高平平 王攀 谢志勇 陈爽 吴安如
• 来源期刊: 炭素技术
• 关键词: 疏水性炭纸 聚四氟乙烯 减薄石墨片 耐蚀性
• 年，卷（期）: 2021,（5）
• 所属期刊栏目: 实验研究
• 页码范围: 28-33
• 页数: 6页
• 分类号: O613.71|TM911.4
• 语种: 中文
• DOI: 10.14078/j.cnki.1001-3741.2021.05.005

摘要

气体扩散层是质子交换膜燃料电池(PEMFCs)核心部件之一.本文通过减薄石墨片复合改性微孔层提高气体扩散层的抗腐蚀、导电性能,同时揭示改性微孔层微观结构与耐蚀性、导电性间作用机理.当石墨片添加质量分数为10％时,面电阻率为3.5 mΩ?cm,本体电阻为6.4 mΩ?cm2.通过耐久性腐蚀测试前后形貌对比表明,未改性的微孔层腐蚀以深裂纹腐蚀为主,随着石墨片添加量增加,腐蚀裂纹转变为浅表裂纹,抗腐蚀性能提升.当石墨片添加质量分数为5％时,耐腐蚀能力最优,其模拟PEMFCs环境,1.4 V电压下稳定后的腐蚀电流密度为4.32μA?cm-2,自腐蚀电压和电流密度分别为0.2 V、0.0574μA?cm-2.