一个开源的零梯度电池硬件,以改善和加快PEM燃料电池的耐用性测试
Elena Colombo1, Delio Casadei1, Andrea Baricci1
1Politecnico di Milano, Department of Energy, Via Lambruschini 4, Milano 20156, Italy.
HardwareX
|December 27, 2023
概括
一个新的开放式零梯度硬件使单聚合物电解质膜燃料电池 (PEMFC) 的准确表征成为可能. 这种设计最大限度地减少了操作变化,允许精确评估膜电极组装 (MEA) 材料的性能和耐用性.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 电化学 电化学 电化学
- 能源转换 能源转换
背景情况:
- 聚合物电解质膜燃料电池 (PEMFCs) 对清洁能源至关重要.
- 膜电极组件 (MEAs) 的准确表征对于PEMFC开发至关重要.
- 现有的硬件可以引入操作异质性,混材料属性评估.
研究的目的:
- 设计和提出一个开放的零梯度硬件用于PEMFC表征.
- 为了最大限度地减少MEA活跃区域的操作和降解异质性.
- 为了使MEA材料属性的孤立评估,独立于硬件影响.
主要方法:
- 开发一个开放的零梯度硬件设计.
- 使用高石化比对气体反应剂.
- 在细胞内实施有限的压力下降.
- 电化学和操作特征技术.
主要成果:
- 提出的硬件有效地将操作异质性降到最低.
- 保持了统一的操作条件 (度,湿度,压力,温度).
- 该设计允许准确量化PEMFC材料性能和降解.
结论:
- 开发的硬件为评估PEMFC MEA材料提供了可靠的工具.
- 它可以根据性能和耐用性对不同PEMFC进行准确的排名.
- 该工具对材料科学研究和PEMFCs的局部诊断非常有价值.
