質(zhì)子交換膜燃料電池（PEMFC）因具有高可靠性、高功率密度和環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn),在運(yùn)輸、住宅發(fā)電、便攜式電源中被廣泛運(yùn)用。雙極板是PEMFC中最主要的組件之一,其質(zhì)量和成本在燃料電池電堆中占據(jù)很大比重。不銹鋼雙極板因?yàn)榫哂辛己玫臋C(jī)械強(qiáng)度、優(yōu)異的導(dǎo)電導(dǎo)熱性、低廉的成本、易成型等特點(diǎn),被認(rèn)為是石墨雙極板最合適的代替者。當(dāng)燃料電池工作于常溫環(huán)境（20℃）中,不銹鋼雙極板表面會(huì)產(chǎn)生導(dǎo)電性較差的鈍化膜,同時(shí)也易發(fā)生腐蝕電離出污染質(zhì)子交換膜的金屬離子,所以需要提升不銹鋼雙極板的耐蝕性和導(dǎo)電性。而當(dāng)燃料電池工作于低溫環(huán)境下（低于0℃）時(shí),雙極板流道內(nèi)水因結(jié)冰而阻塞氣體傳輸?shù)耐ǖ�。所以在低溫環(huán)境中冷啟動(dòng)時(shí),不銹鋼雙極板的疏水性能和抗結(jié)冰性能相比于導(dǎo)電性和耐腐蝕性能更為重要。通過(guò)在不銹鋼試樣表面分別沉積單層碳納米管膜和非晶碳膜,測(cè)試其性能,發(fā)現(xiàn)碳納米管膜能提升其疏水性、抗結(jié)冰性和導(dǎo)電性,而非晶碳膜能提升其耐腐蝕性。最終提出利用復(fù)合碳膜改性不銹鋼雙極板組裝成單電池,提升其低溫冷啟動(dòng)的性能。本文主要的研究?jī)?nèi)容如下:（1）不銹鋼試樣經(jīng)過(guò)高溫和不同時(shí)間等離子體刻蝕后表面形成了不同尺寸和密度的納米級(jí)不銹鋼顆粒。利用等... 

【文章來(lái)源】：浙江工業(yè)大學(xué)浙江省

【文章頁(yè)數(shù)】：92 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

搭載氫燃料電池動(dòng)力的車型[5]

格羅夫設(shè)計(jì)的燃料電池草圖

燃料電池結(jié)構(gòu)示意圖

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]質(zhì)子交換膜燃料電池雙極板材料研究進(jìn)展[J]. 李俊超,王清,蔣銳,吳愛(ài)民,林國(guó)強(qiáng),董闖.  材料導(dǎo)報(bào). 2018(15)
[2]氫燃料電池車商業(yè)化已經(jīng)上路[J]. 彭斐.  汽車與配件. 2018(17)
[3]可再生能源發(fā)展任重而道遠(yuǎn)[J]. 劉星.  電氣技術(shù). 2018(02)
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[6]主流燃料電池技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢(shì)[J]. 趙佳駿,王培紅.  上海節(jié)能. 2015(04)
[7]靜電紡絲法制備超疏水/超親油SiO2微納米纖維膜[J]. 湯玉斐,高淑雅,趙康,謝高偉,張恒.  人工晶體學(xué)報(bào). 2014(04)
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碩士論文
[1]鍍碳化鉻316L不銹鋼雙極板的腐蝕行為及機(jī)理研究[D]. 于宏.大連海事大學(xué) 2013
[2]超雙疏表面的制備及其潤(rùn)濕性研究[D]. 周繼根.青島理工大學(xué) 2010
[3]PECVD技術(shù)制備碳納米管及其生長(zhǎng)參數(shù)的研究[D]. 杜娟.吉林大學(xué) 2006



本文編號(hào)：3353389