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J-GLOBAL ID：201202243852652460   整理番号：12A0368768

PEFC(高分子電解質燃料電池)における水輸送に及ぼすガス拡散層(GDL)影響

Impact of Gas Diffusion Layers (GDLs) on Water Transport in PEFCs

著者 (2件)： TANUMA T. (Asahi Glass Co., Ltd., Kanagawa, JPN) ,  KINOSHITA S. (Asahi Glass Co., Ltd., Kanagawa, JPN)
資料名： Journal of the Electrochemical Society  (Journal of the Electrochemical Society)
巻： 159  号： 2  ページ： B150-B154  発行年： 2012年 
JST資料番号： C0285A  ISSN： 1945-7111  CODEN： JESOAN  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： PEFC(高分子電解質燃料電池)においてガス拡散層(GDL)は水管理の重要な要素で,水輸送改善ではアノードとカソード両極GDL基板は疎水性材料PTFEなどで処理し,更にPTFEバインダと混合したカーボンブラックから成るマイクロ多孔質層(MPL)を一般に基板として使う。本報では膜電極接合体(MEA)性能に及ぼす水輸送影響を示すため,アノードGDLの影響とGDLの疎水性/親水性を調べた。疎水性,親水性に関わらず,アノードGDLはアノード側でフラッディングを防ぐのに十分厚い限り,MEA性能へ最小影響を示す。MEA性能は疎水性や親水性の両極GDLとの組合せに大きく依存し,最適性能は両極の疎水性GDL利用で得られた。非疎水性アノードGDLを持つMEAケースで,親水性カソードGDLに代え疎水性のものは,アノードのフラッディングを増やし,カソード触媒層生成水は疎水性カソードMPLで生じた圧力障壁により,膜を通してアノード側へ押出される。両極GDLで親水性MPL利用MEAは,2.0A/cm²,64°C,RH100%下,200hr運用で安定な性能を示し有利と分った。

シソーラス用語： *固体高分子形燃料電池 ,  *複合膜 ,  *輸送 ,  *拡散層 ,  アノード ,  カソード ,  機能性高分子 ,  ポリテトラフルオロエチレン ,  カーボンブラック ,  多孔性 ,  膜 ,  疎水性 ,  親水性 ,  フラッディング ,  *性能評価 ,  最適条件 ,  層
準シソーラス用語： PTFE ,  *ガス拡散層 ,  マイクロ多孔性 ,  高分子電解質燃料電池 ,  触媒層 ,  *水輸送 ,  疎水性高分子 ,  多孔質膜 ,  *膜電極接合体

分類 (2件)： 燃料電池  (YB04040V) ,  電気化学反応  (CB07050F)

タイトルに関連する用語 (4件)： PEFC ,  高分子電解質燃料電池 ,  水輸送 ,  ガス拡散層