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J-GLOBAL ID：201202216524012995   整理番号：12A0509712

PEM燃料電池の反応相対湿度サイクル経由加速耐久試験

Accelerated durability testing via reactants relative humidity cycling on PEM fuel cells

著者 (4件)： PANHA Karachakorn (Dep. of Chemical Engineering, Univ. of Waterloo, 200 Univ. Avenue West, Waterloo, ON, Canada N2L 3G1) ,  FOWLER Michael (Dep. of Chemical Engineering, Univ. of Waterloo, 200 Univ. Avenue West, Waterloo, ON, Canada N2L 3G1) ,  YUAN Xiao-zi (NRC Inst. for Fuel Cell Innovation, 4250 Wesbrook Mall, Vancouver, BC, Canada V6T 1W5) ,  WANG Haijiang (NRC Inst. for Fuel Cell Innovation, 4250 Wesbrook Mall, Vancouver, BC, Canada V6T 1W5)
資料名： Applied Energy  (Applied Energy)
巻： 93  ページ： 90-97  発行年： 2012年05月 
JST資料番号： A0097A  ISSN： 0306-2619  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 高分子電解質膜(PEM)燃料電池の反応物ストリーム内の相対湿度(RH)レベルのサイクリングは,燃料電池の性能を減衰することを報告されている。本稿は,相対湿度サイクルを介して膜障害の異なるモードを調べるために加速耐久試験に焦点を当てる。42.25cm²の活性域を持つ単一の燃料電池をテストした。HydrogenicsG50テストステーションを10mAcm^-2の定電流密度で高湿度条件下での遊休状態の840hの劣化とベースラインセルを確立するために使用した。膜電極接合体(MEA)は,ゴア57触媒被覆膜(CCM)と35BC SGLガス拡散層(GDL)を含んでいた。テスト中には,分極曲線と直線掃引ボルタンメトリー(LSV)を含むその場計測法を採用した。また,イオンクロマトグラフィー,赤外イメージング,および走査型電子顕微鏡などの域外試験を劣化のメカニズムを識別するために使用した。RHサイクリング電池に関しては,H₂-エア導入ガスを乾燥と100%加湿条件のものとを10分と40分毎にそれぞれ交互に供給した。遊休状態,非常に低い電流密度下で,低い化学劣化速度と最小限の電気負荷応力を予想した。しかしながら,膜をRHによって制御された膜膨張/収縮サイクルからの追加圧力のため劣化すると予想した。定常状態での劣化率(0.18mVh^-1)は,RHサイクリング条件(0.24mVh^-1)下よりも低いことが分かった。RHにおける変化は,水素クロスオーバー電流とフッ化物イオン放出濃度の増加による総合的なPEM燃料電池劣化に通じた。本稿は,故障モードが,その場性能観測と相関しているPEM燃料電池の”診断”の開発を進めた。Copyright 2012 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.

シソーラス用語： *相対湿度 ,  加速試験 ,  機構 ,  *固体高分子形燃料電池 ,  耐久試験 ,  電流密度 ,  湿度 ,  複合膜 ,  拡散層 ,  計測 ,  クロスオーバー効果 ,  フッ化物 ,  水素
準シソーラス用語： *PEM燃料電池 ,  ガス拡散層 ,  クロスオーバー ,  その場計測 ,  *加速劣化試験 ,  膜電極接合体 ,  *劣化機構

分類 (1件)： 燃料電池  (YB04040V)

タイトルに関連する用語 (5件)： PEM燃料電池 ,  相対湿度 ,  サイクル ,  加速 ,  耐久試験