理想的質(zhì)子交換膜燃料電池（PEMFC）用金屬雙極板需要具備良好的耐蝕性和導(dǎo)電性,表面改性是解決金屬雙極板耐蝕性和導(dǎo)電性的主要途徑之一。本文對金屬雙極板表面改性涂層的各種性能評價方法進(jìn)行了歸類、介紹、總結(jié)。表面改性金屬雙極板的性能評價方法主要有非原位的電化學(xué)腐蝕分析、界面接觸電阻測量、表面形貌表征、組分分析以及原位的組裝電池評價等,重點(diǎn)介紹了各種方法的基本原理、操作條件、結(jié)果分析以及應(yīng)用情況等,發(fā)現(xiàn)電化學(xué)腐蝕分析的測試標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一、原位評估方法應(yīng)用較少等問題,提出進(jìn)一步分析測試參數(shù)影響并統(tǒng)一測試標(biāo)準(zhǔn)以及盡可能在電池運(yùn)行環(huán)境中評估金屬雙極板性能的研究方向,期待后續(xù)研究能夠盡快完善相關(guān)評價標(biāo)準(zhǔn)體系,促進(jìn)行業(yè)規(guī)范有序發(fā)展。 

【文章來源】：化工進(jìn)展. 2020,39(S2)北大核心EICSCD

【文章頁數(shù)】：9 頁

【部分圖文】：

未改性的304SS和Nb-C改性的304SS的動電位極化曲線

Feng等[18]采用離線和在線的方法測試了碳離子注入不銹鋼雙極板的性能，其中動電位測試是在0.5mol/L硫酸+2mg/L HF溫度為80°C的模擬環(huán)境中進(jìn)行的，電位掃描范圍為-0.6～1.2V(vs.SCE)，掃描速度為1m V/s。Yi等[19]研究了膜厚度對納米碳薄膜改性金屬雙極板缺陷和石墨化的影響，采用動電位極化曲線研究了改性金屬雙極板的電化學(xué)腐蝕性能，測試體系采用溫度80℃、含0.1mg/L HF的p H3 H2SO4溶液，溶液中通空氣，動電位掃描范圍-0.4～1.2V (vs.Ag/Ag Cl)，且以0.5m V/s的速度進(jìn)行掃描。

錢陽[27]在穩(wěn)態(tài)開路電位下對納米晶Zr基涂層金屬雙極板進(jìn)行EIS測試，交流激勵信號頻率范圍10-2～105Hz，幅值5m V，并利用ZSimp Win軟件對所測得的電化學(xué)阻抗譜數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合分析。圖4 Ti Cr在不同氯離子濃度溶液中的交流阻抗譜

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]金屬雙極板TiCr膜層氯離子腐蝕的研究與模擬[J]. 石錕,馮磊,姚力,李微微,王樹博,謝曉峰.  高�；瘜W(xué)工程學(xué)報. 2019(04)
[2]鈦合金過渡層對燃料電池不銹鋼雙極板表面改性薄膜綜合性能的影響[J]. 王明超,林國強(qiáng),莫亞杰,吳愛民,郝凱歌,董闖.  真空科學(xué)與技術(shù)學(xué)報. 2018(11)
[3]燃料電池不銹鋼雙極板CrC薄膜表面改性研究[J]. 吳博,付宇,侯中軍,衣寶廉,林國強(qiáng).  電源技術(shù). 2015(07)
[4]燃料電池不銹鋼雙極板CrN/CrC薄膜表面改性研究[J]. 吳博,付宇,侯中軍,衣寶廉,林國強(qiáng).  電源技術(shù). 2015(06)
[5]質(zhì)子交換膜燃料電池金屬雙極板的腐蝕與表面防護(hù)研究進(jìn)展[J]. 任延杰,張春榮,劉光明,曾潮流.  腐蝕科學(xué)與防護(hù)技術(shù). 2009(04)

碩士論文
[1]質(zhì)子交換膜燃料電池不銹鋼雙極板表面改性研究[D]. 叢濤泉.大連交通大學(xué) 2018
[2]表面改性的金屬雙極板性能研究[D]. 范佳臻.大連交通大學(xué) 2016
[3]質(zhì)子交換膜燃料電池金屬雙極板表面制備納米晶Zr基涂層[D]. 錢陽.南京航空航天大學(xué) 2015



本文編號：3539680