プロトン交換膜燃料電池の膜電極アセンブリに関する実験的研究:ミクロ多孔質層,膜厚さとガス拡散層の疎水性処理の影響【Powered by NICT】

Ferreira Rui B.; Falcao D.S.; Oliveira V.B.; Pinto A.M.F.R.

文献

J-GLOBAL ID：201702223556756671 整理番号：17A0399037

プロトン交換膜燃料電池の膜電極アセンブリに関する実験的研究:ミクロ多孔質層,膜厚さとガス拡散層の疎水性処理の影響【Powered by NICT】

Experimental study on the membrane electrode assembly of a proton exchange membrane fuel cell: effects of microporous layer, membrane thickness and gas diffusion layer hydrophobic treatment

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資料名：
巻： 224 ページ： 337-345 発行年： 2017年
JST資料番号： B0535B ISSN： 0013-4686 資料種別：逐次刊行物 (A)
記事区分：原著論文発行国：イギリス (GBR) 言語：英語 (EN)

本研究では,電気化学インピーダンス分光法(EIS)は,プロトン交換膜(PEM)燃料電池の性能にミクロ多孔性層(MPL),膜厚とガス拡散層(GDL)の疎水性処理の影響を解析した。結果は,MPLを添加低中電流密度でセル性能を増加することを示した。低いオーム損失はMPLを適用した場合に観察されたので,このような改善は膜の良好な水和状態に起因している。MPLはカソードで生成した水の圧力障壁を生成し,アノード側への移動,膜中の含水量の増加に強制。しかし,高電流で,この同じ現象は,アノードガスチャネル内の液体水フラッディングを強化してきた,物質移動損失を増加させ,電池性能を低下させるようであった。減少膜厚さはかなり高い性能をもたらす,オーム抵抗の減少に起因した。さらに,低い空気湿度操作において,より薄い膜を用いると脱水症状からの速やかな回復が観測された。GDL疎水性処理は電池性能を著しく改善した。未処理GDLは反応サイトへの反応物輸送を妨げるのみならずウォータトラップとして作用するが,細胞の適切な加湿を妨げると思われる。試験した異なる設計から,最高の最大パワー密度は,MPL,より薄い膜と処理GDLを含むことから得られた。Copyright 2017 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【Powered by NICT】

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燃料電池

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