新型自增湿膜电极的制备及其燃料电池性能

高等学校化学学报 ›› 2003, Vol. 24 ›› Issue (1): 140.

新型自增湿膜电极的制备及其燃料电池性能

王诚, 毛宗强, 徐景明, 谢晓峰

清华大学核能技术设计研究院, 北京 100084

收稿日期:2002-06-18 出版日期:2003-01-24 发布日期:2003-01-24
通讯作者: 毛宗强(1947年出生),男,教授,博士生导师,从事氢能研究.E-mail:maozq@mail.tsinghua.edu.cn E-mail:maozq@mail.tsinghua.edu.cn
基金资助:
“973”氢能领域项目(批准号:G2000026410)资助

A Novel Preparation for a Self-humidifying Membrane Electrode Assembly and Performance of Its Fuel Cell

WANG Cheng, MAO Zong-Qiang, XU Jing-Ming, XIE Xiao-Feng

Institute of Nuclear Energy Technology, Tsinghua University, Beijing 100084, China

Received:2002-06-18 Online:2003-01-24 Published:2003-01-24

摘要/Abstract

关键词: 质子交换膜, 燃料电池, 自增湿, 水管理

Abstract: A novel method for the preparation of a self-humidifying MEA used for PEMFC and the optimum conditions for the fabrication are presented. Different from the method involved dispersion of Pt particles through out the membrane or between two thin membranes. The new type self-humidifying MEA gain self-humidifying operation by asymmetry electrode. The anode with 0.1 mg Pt/cm², has super-hydrophilicity by coating the hydrophilic colloid, while the cathode with 0.4 mg Pt/cm², has a strong hydrophobic nature by doping PTFE. When the current density is less than 2.3 A/cm², the discharge performance of the humidifying gases little excel the self-humidifying operation, but more than 2.3 A/cm², the self-humidifying operation do better than humidifying gases operation, and the most power density reaches over 1.5 W/cm². Inner resistance of electrochemistry reaction and transportation are studied by the AC impedance method, and validate that the self-humidifying MEA can give a good three-dimension reaction area with dry hydrogen and dry oxygen.

Key words: Proton exchange membrane, Fuel cell, Self-humidifying, Water management

中图分类号:

TM911.4

TrendMD:

王诚, 毛宗强, 徐景明, 谢晓峰. 新型自增湿膜电极的制备及其燃料电池性能. 高等学校化学学报, 2003, 24(1): 140.

WANG Cheng, MAO Zong-Qiang, XU Jing-Ming, XIE Xiao-Feng. A Novel Preparation for a Self-humidifying Membrane Electrode Assembly and Performance of Its Fuel Cell. Chem. J. Chinese Universities, 2003, 24(1): 140.

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