燃料电池关键材料与部件
燃料电池关键材料与部件 聚合物电解质膜(PEM)燃料电池是当前燃料电池汽车应用研究的热点。PEM燃料电池由几层不同的材料制成。PEM燃料电池的核心是膜电极组件(MEA),包括膜、催化剂层和气体扩散层(GDLs)。硬件组件用于一个意味着合并到燃料电池包括垫片,它提供一个密封是防止泄漏的气体,和双相钢板,用于组装个人PEM燃料电池与燃料电池堆栈和提供气体燃料和空气的通道。 催化剂(catalyst)是燃料电池的关键材料之一,其作用是降低反应的活化能,促进氢、氧在电极上的氧化还原过程、提高反应速率。由于氧还原反应(ORR)交换电流密度低,是燃料电池总反应的控制步骤。目前,燃料电池中常用的商用催化剂是Pt/C,由Pt的纳米颗粒分散到碳粉(如XC-72)载体上的担载型催化剂。 质子交换膜是一种聚合物电解质膜,在燃料电池中起着传导质子、隔离阴极和阳极反应物的重要作用,在制备CCM型膜电极时也被作为催化剂支撑体,是燃料电池的核心器件,也是决定燃料电池性能、寿命及成本的关键部件。在实际应用中,要求质子交换膜具有高的质子传导率和良好的化学与机械稳定性。 膜电极组件(membrane [...]