燃料电池电堆2000h耐久性测试前后的催化层分析  

作　　者：黄易元 李赏[1] 康欢[1] 陈磊 潘牧[1] 

机构地区：[1]武汉理工大学材料复合新技术国家重点实验室,燃料电池湖北省重点实验室,湖北武汉430070 [2]武汉理工新能源有限公司,湖北武汉430070

出　　处：《科技创新与应用》2016年第14期44-47,共4页Technology Innovation and Application

基　　金：国家自然科学基金(21406173)资助项目;中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(项目批准号:2015Ⅲ053)

摘　　要：耐久性差是制约质子交换膜燃料电池(PEMFC)商业化的主要因素。文章模拟实际道路工况,对燃料电池堆进行了2000h的耐久性测试,分析了第二片膜电极性能的衰退情况;利用SEM,TEM,原子吸收光谱(AAS),循环伏安(CV)等对第二片膜电极耐久性测试前后催化层及催化剂进行了表征。结果表明,经过2000小时的耐久性测试,第二片电池在800m A/cm^2时的电压下降了23%,电压衰减率达到了35.5μV/h,来自于催化剂的性能衰减主要是由于Pt/C催化剂的流失、团聚、颗粒度变大;导致其电化学比表面积减少造成的,Pt的总流失量达到了40.6%。阴极Pt的电化学比表面积下降了45.5%,阳极Pt的电化学比表面积下降了23.3%,阴极变化比阳极严重。催化层和催化剂的不稳定是导致PEMFC性能衰减、耐久性差的重要原因。

关 键 词：质子交换膜燃料电池 催化层 耐久性 PT/C催化剂 电化学表面积 

分 类 号：TS951.23[轻工技术与工程]