Ultrasonic Spraying Fuel Cell GDL [...]

超声波喷涂用于燃料电池GDL制备 气体扩散层（GDL）在典型的燃料电池应用中起着至关重要的作用，通常被集成为膜电极组件（MEA）的一部分。使用GDL的典型应用包括聚合物电解质燃料电池（PEMFC）和直接甲醇燃料电池（DMFC）。当GDL涂有催化剂时，它称为气体扩散电极（GDE），有时会与膜或MEA分开出售或安装。但是，充当电极是GDL / GDE的简单部分。 GDL是一种多孔结构，通过将碳纤维编织到碳布中（例如GDL-CT和ELAT）或将碳纤维压在一起形成碳纸（例如Sigracet，Freudenberg和Toray）制成。许多标准的GDL今天生产的产品带有微孔层（MPL）和疏水处理（PTFE）。 [...]

Fabrication Of Microfluidic Chip Fabrication [...]

微流控芯片的制作 什么是微流控芯片 微流控芯片(MicrofluidicChip) ，又称为芯片实验室(Lab-on-a-Chip)或生物 芯片。是利用MEMS技术将一个大型实验室系统缩微在一个玻璃或塑料基板上，从而复制复杂的生物学和化学反应全过程，快速自动地完成实验。其特征是在微米级尺度构造出容纳流体的通道、反应室和其它功能 [...]

Metal Bipolar Plate Coating Metals [...]

金属双极板涂层 金属及合金有良好的力学性能和导电性能，且价格便宜；在服役环境中金属表面容易形成钝化膜，虽然这些钝化膜减缓了腐蚀速率，但这些钝化膜的电导率低，从而导致燃料电池的输出功率和使用寿命降低。金属材料在服役条件下的导电性和耐蚀性具有矛盾性，如何解决这对矛盾，实现材料的导电性和耐蚀性的合理匹配，是金属双极板技术提升的一大瓶颈。目前，解决导电性与耐蚀性问题的最有效方法是金属表面进行涂层改性，涂层后的金属双极板能在保证良好导电性的同时提高双极板的耐蚀性，保障整个体系的服役寿命提升。但是不同金属材料表面涂层改性后表现出的性能各有差异，因此，选择合适的基材与涂层材料是金属双极板实现在双极板上广泛运用的关键。 金属双标板基体材料 金属双极板基体材料主要包括不锈钢、铝、钛合金。这类材料强度高、韧性好，且具有良好的导电性和加工性能。例如，金属双极板的导电性可达石墨的10~100倍，并且由于具有优异的力学性能，金属双极板的厚度可以小于1mm，从而可大幅度降低电池组的体积。但是金属材料在电池环境中（pH=2~3，T=80℃）容易发生腐蚀，造成电池性能下降。 金属双极板虽然有良好的强度，基本可以满足双极板的力学性能要求。但是，金属双极板在质子交换膜燃料电池环境中的耐蚀性差，且溶解的金属离子会毒化质子交换膜，导致电池的性能下降。通过在金属材料中添加一些合金元素可以提高金属双极板的耐蚀性，原因是这些合金元素在服役环境中会形成氧化物，这些氧化物在金属表面起到了隔离钝化作用，降低了材料的腐蚀速率。但是这些氧化物的电导率低，使得燃料电池的输出功率和使用寿命降低。材料成分不同，表面形成氧化膜的厚度也有差异，且氧化膜的增厚顺序与接触电阻的增高顺序基本一致。由此可见，金属双极板在提高耐蚀性的同时，其导电性下降，且耐蚀性的提高与电导率的下降成反比。虽然在金属中加入合金元素可以改善钝化膜的导电性，但是不能满足双极板的性能要求。因此，金属材料不能直接作为双极板使用。 [...]

Биполярная пластина топливного элемента Биполярная [...]

Proton Exchange Membrane Fuel Cell [...]

Покрытие металлической биполярной пластины Покрытие [...]

质子交换膜燃料电池双极板研究 随着世界对能源需求的不断增长和环境污染的关注，燃料电池引起了广泛关注，它是直接连续地把化学能转化为电能的发电系统，是继水电、火电和核电之后的第四种发电装置。理论上讲，燃料电池电热转化效率可达85%~90%。根据所用电解质的不同，燃料电池可以分为碱性燃料电池（AFC）、磷酸燃料电池（PAFC）、熔融碳酸盐燃料电池（MCFC）、固体氧化物燃料电池（SOFC）和质子交换膜燃料电池（PEMFC）五大类。其中，质子交换膜燃料电池属于低温燃料电池（如图1所示），具有高的转换效率、低的操作温度以及低污染等特点，应用十分广泛，目前主要应用于交通、便利电源装置和家庭发电装置等领域。 燃料电池是把化学能直接连续转化为电能的高效、环保的发电系统。其中，质子交换膜燃料电池有着寿命长、比功率和比能量高、室温下启动速度快等优点，可作为移动式电源和固定式电源使用，且在军事、交通、通讯等领域有着广阔的应用前景，被认为是适应未来能源与环境要求的理想动力源之一。 双极板是质子交换膜燃料电池核心部件之一，占据了电池组很大一部分的质量和成本，且承担着均匀分配反应气体、传导电流、串联各单电池等功能。为了满足这些功能需要，理想的双极板应具有高的热/电导率、耐蚀性、低密度、良好的力学性能以及低成本、易加工等特点。但目前生产的双极板存在耐蚀性和导电性匹配性差、生产成本高和寿命短等问题。实现双极板材料的导电性和耐蚀性的合理匹配，即在保证导电性合理的前提下，实现高的耐蚀性，保障整个体系的服役寿命，是燃料电池商业化的关键环节之一。 双极板的作用主要体现在分隔氧化剂和燃料、传导电流、支撑膜电极以保持电池堆结构稳定，因此双极板必须具有阻气性、良好的导电性与耐蚀性以及一定的力学性能（强度）。双极板材料目前存在的关键问题是如何实现涂层材料的导电性和耐蚀性的合理匹配，即在保证合理导电性的前提下，实现高的耐蚀性，保障整个体系的服役寿命。最近研发的双极板材料主要分为三大类：金属双极板、石墨双极板以及复合双极板，本文系统总结了这三类双极板材料的研究进展，包括双极板的导电/热性、耐蚀性和力学性能，以及各类材料的优缺点和应用领域。 [...]