工作条件对钛网基MEA性能的影响

摘要：

为研究工作条件对钛网基MEA性能的影响,以钛网作为电极支撑体材料,以Nafion 117作为质子交换膜,以PtRu/XC-72R作为阳极催化剂,以Pt/XC-72R作为阴极催化剂,采用滴涂的方法制备了钛网基MEA阳极和阴极.采用成型温度为135℃,成型压力为5 MPa,保压时间为180 s的条件热压制备钛网基MEA并在工作条件进行测试,研究结果表明:(1)无论是在室温25℃条件下还是在高温60℃条件下,阴极氧化剂采用0.1 MPa的100 mL/min氧气的功率密度峰值均高于采用自呼吸空气的功率密度峰值;(2)无论是在室温25℃条件下,还是在高温60℃条件下,无论阴极氧化剂为自呼吸空气,还是0.1 MPa的100 mL/min氧气,电解液中的甲醇浓度对钛网基MEA的影响呈现了一致性,即当甲醇浓度从0.5 mol/L变大到1.0 mol/L时,钛网基MEA的功率密度峰值是增大的,当甲醇浓度从1.0 mol/L经过1.5mol/L增大到2.0 mol/L时,钛网基MEA的功率密度峰值逐渐减小;(3)当工作温度从25℃逐渐增大到80℃,钛网基MEA的功率密度峰值从5.19 mW/cm2逐渐增大到17.10 mW/cm2.

关键词：直接甲醇燃料电池、膜电极组件、工作环境条件、钛网、电池性能

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分类号：TM911

资助基金：国家科技支撑计划课题2011BAG02B10;江苏省高校自然科学重大基础研究项目08KJA480001;南通市燃料电池重点实验室开放课题R2011005;南通大学自然科学基金112080和11ZY007;南通大学院级自然科学基金项目J2011018

在线出版日期：2012-10-29（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共4页

页码：988-990,1010