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J-GLOBAL ID：201702292190303199   整理番号：17A0442479

高分子電解質燃料電池に対するガス拡散層(GDL)における組織-特性の相関:乾燥GDLの圧縮と異方性の効果【Powered by NICT】

Microstructure-property relationships in a gas diffusion layer (GDL) for Polymer Electrolyte Fuel Cells, Part I: effect of compression and anisotropy of dry GDL

著者 (8件)： Holzer L. (Zuerich University of Applied Sciences (ZHAW), School of Engineering, Institute of Computational Physics (ICP), 8400 Winterthur, Switzerland) ,  Pecho O. (Zuerich University of Applied Sciences (ZHAW), School of Engineering, Institute of Computational Physics (ICP), 8400 Winterthur, Switzerland) ,  Schumacher J. (Zuerich University of Applied Sciences (ZHAW), School of Engineering, Institute of Computational Physics (ICP), 8400 Winterthur, Switzerland) ,  Marmet Ph. (Zuerich University of Applied Sciences (ZHAW), School of Engineering, Institute of Computational Physics (ICP), 8400 Winterthur, Switzerland) ,  Stenzel O. (Zuerich University of Applied Sciences (ZHAW), School of Engineering, Institute of Computational Physics (ICP), 8400 Winterthur, Switzerland) ,  Buechi F.N. (Paul Scherrer Institute (PSI), Electrochemistry Laboratory, CH-5232 Villigen PSI, Switzerland) ,  Lamibrac A. (Paul Scherrer Institute (PSI), Electrochemistry Laboratory, CH-5232 Villigen PSI, Switzerland) ,  Muench B. (Empa, Materials Science and Technology, Laboratory for Concrete and Construction Chemistry, CH-8600 Duebendorf, Switzerland)
資料名： Electrochimica Acta  (Electrochimica Acta)
巻： 227  ページ： 419-434  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)

抄録/ポイント： 3次元解析からの対応する微細構造特性を持つSGLカーボンからの乾燥GDL(25 BA)のための効果的な特性(ガス拡散率,透過性および電気伝導率)の間に確立された新しい定量的関係。これらの微細構造特性を,相容積分率,測地屈曲度,収斂度と動水半径を含んでいる。後者の二個のパラメータはバルジ(連続PSD)とボトルネック(MIP PSD)の二種の異なるサイズ分布曲線からの情報を含んでいる。X線断層撮影顕微鏡法は,GDLの異なる圧縮レベルで行い,マイクロマクロ関係を面内と面貫通方向に対して確立した。これらの関係に基づいて予測される特性は数値輸送シミュレーションは非常に似た結果を与え,これは次のように要約できると比較したガス拡散率は面貫通方向におけるよりも面内の方が高かった。圧縮での変動は,主に間隙率と測地線屈曲度の変化に関係している。透磁率は動水半径の変化によって支配されている。面貫通透過性は面内よりもわずかに高かった。電気伝導率の異方性は,屈曲度,面貫通方向の方が高くによって制御されている。新しい定量的関係と表を提供した,これは高齢記述(例えばCarman-Kozeny,Bruggeman)より正確で精密であると考えられている,それらは3次元解析からの詳細なトポロジー情報に基づいているからである。,マクロ均一モデリングのための入力としてのこれらの関係を使用した場合,これは実際のGDL(SGL 25 BA)の微細構造の影響をより正確にシミュレーションすることを可能にする。今後は,同じ方法論によって湿式GDLにおけるミクロ-マクロ関係を研究し,相対液体透過性と相対的ガス拡散係数を予測するために使用できる。Copyright 2017 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【Powered by NICT】

シソーラス用語： *ガス拡散法 ,  空隙率 ,  屈曲度 ,  モデリング ,  X線CT ,  拡散係数 ,  顕微鏡観察 ,  電気伝導率 ,  微細構造 ,  測地
準シソーラス用語： サイズ分布 ,  水力水深 ,  透過性 ,  三次元解析 ,  *ガス拡散層 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： ガス拡散層(GDL) ,  X線断層顕微鏡法 ,  及ぼす金属 ,  anisotropy ,  有効輸送特性

分類 (1件)： 燃料電池  (YB04040V)

タイトルに関連する用語 (5件)： 高分子電解質燃料電池 ,  ガス拡散層 ,  組織 ,  相関 ,  異方性