文档名：PEMFC电化学氢泵活化方法及其强化机制
摘要：质子交换膜燃料电池(protonexchangemembranefuelcell,PEMFC)通常需活化才能发挥其最佳性能.与传统的活化方法相比,电化学氢泵可以节约时间和氢气成本.电化学氢泵是一种使氢气在阳极氧化成质子,然后质子在外加电场作用下迁移到阴极并且被还原成氢气的方法.借助极化曲线测试、交流阻抗测试和循环伏安测试等方法研究电化学氢泵活化后PEMFC的发电性能、内部阻抗和催化剂电化学活性比表面积(electrochemicalspecificarea,ECSA)的变化,进而分析其活化机理.此外,研究不同电流密度、进气湿度和活化温度对氢泵活化效果的影响.结果表明:氢泵活化后,燃料电池发电性能显著提升,Tafel斜率降低,电荷传输阻抗和质量传输阻抗降低,欧姆阻抗基本不变,ECSA增加,因此氢泵活化机制与催化剂活性物种数量、催化层微观结构有关.在电流密度200mA·cm-2下氢泵活化的效果强于100mA·cm-2.在进气湿度为150%RH下氢泵活化的效果强于100%RH和200%RH.另外,活化温度对氢泵活化效果的影响不大,在常温下氢泵活化30min即可使燃料电池完全活化.
作者：戴海勤 杨代军 明平文 李冰 张存满 汪殿龙 Author：DAIHaiqin YANGDaijun MINGPingwen LIBing ZHANGCunman WANGDianlong
作者单位：同济大学汽车学院新能源汽车工程中心,上海201804河北科技大学材料科学与工程学院,石家庄050018
刊名：材料工程 ISTICEIPKU
Journal：JournalofMaterialsEngineering
年，卷(期)：2023, 51(6)
分类号：O646.54
关键词：质子交换膜燃料电池 电化学氢泵活化 交流阻抗 循环伏安
机标分类号：TG142.1TB331O646
在线出版日期：2023年6月25日
基金项目：科技部国家氢能专项项目PEMFC电化学氢泵活化方法及其强化机制[
期刊论文] 材料工程--2023, 51(6)戴海勤 杨代军 明平文 李冰 张存满 汪殿龙质子交换膜燃料电池(protonexchangemembranefuelcell,PEMFC)通常需活化才能发挥其最佳性能.与传统的活化方法相比,电化学氢泵可以节约时间和氢气成本.电化学氢泵是一种使氢气在阳极氧化成质子,然后质子在外加电场作...参考文献和引证文献
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