质子交换膜燃料电池膜电极的关键技术

发布时间：2017-09-03 07:39

  本文关键词：质子交换膜燃料电池膜电极的关键技术

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【摘要】：膜电极是多相物质传输和电化学反应场所,决定着燃料电池的性能、寿命及成本。本文分析膜电极当前技术现状与商业化目标,梳理膜电极分类及经过梯度化膜电极向有序化膜电极发展的技术脉络,介绍近年来超低Pt载量的第三代膜电极-有序化膜电极的新进展,比较各种有序化膜电极制备方法的优缺点。目前有序化膜电极在铂族元素总载量为0.118 mg/cm2下取得的最好性能为861 m W/cm2@0.692 V,0.137 g/k W,成本降至5美元/k W,Q/ΔT值从2013年的1.9下降到1.45。从降低Pt用量及简化燃料电池发电系统、降低系统成本的角度看,自增湿有序化膜电极是未来膜电极开发的重要方向。
【作者单位】： 清华大学核能与新能源技术研究院;全球能源互联网研究院;清华大学汽车安全与节能国家重点实验室;
【关键词】： 燃料电池 膜电极 纳米线 纳米管 纳米结构薄膜
【基金】：国家电网公司科技项目(SGRI-DL-71-14-012)
【分类号】：TM911.4
【正文快照】： 3.清华大学汽车安全与节能国家重点实验室,北京100084质子交换膜燃料电池(proton exchange membrane fuelcell,PEMFC)是一种零排放、高效率与高功率密度的发电装置,特别是在新能源交通动力应用方面具有极其诱人的前景[1]。经过全球多年持续研发,目前PEMFC在能量效率、功率密度

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