質(zhì)子交換膜燃料電池（PEMFCs）的耐久性問題依然是阻礙其進一步應(yīng)用的關(guān)鍵因素。氣體擴散層（GDL）作為PEMFCs的核心組件膜電極（MEA）的重要組成部分,通常由基底層（substrate）和微孔層（MPL）兩部分組成,是燃料電池的水管理中心,其最重要的作用是使氣態(tài)反應(yīng)物從流道均勻地向催化劑層移動,此能力與氧傳質(zhì)阻力緊密相關(guān)。同時,GDL的另一個重要功能是以一定的速度排出陰極產(chǎn)生的水,避免在大電流密度下陰極催化層發(fā)生水淹。另一方面,也要避免因失水過多而導致的膜和CL的過度干燥,從而降低燃料電池的離子電導率,增加燃料電池的內(nèi)阻。在長時間的耐久性試驗中,GDL這些功能的衰退特別是氧傳質(zhì)阻力的變化是單電池在高電流密度下性能下降的關(guān)鍵因素。本文的主要研究內(nèi)容如下:（1）質(zhì)子交換膜燃料電池耐久性失效分析及其對氣體擴散層氧傳輸?shù)挠绊?在恒電流密度為800 mA/cm²條件下進行了1465小時的在線單電池耐久性實驗。用極化曲線、循環(huán)伏安曲線和電化學阻抗譜等測試手段診斷和了解了測試過程中單電池的性能變化。以極限電流為工具對GDL在耐久性試驗前后的總氧傳質(zhì)阻力(R_tot... 

【文章來源】：武漢理工大學湖北省211工程院校教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：75 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

質(zhì)子交換膜燃料電池（PEMFC）結(jié)構(gòu)示意圖

燃料電池流場結(jié)構(gòu)示意圖（1）點狀形（2）平形（3）蛇形（4）交指狀Fig.1-2flowfieldstructurediagramoffuelcell(1)Point-shaped(2)Parallel(3)

質(zhì)子交換膜燃料電池工作原理

【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：3630922