多孔納米碳纖維作為質(zhì)子交換膜燃料電池微孔層的性能

編號：CYYJ02275

篇名：多孔納米碳纖維作為質(zhì)子交換膜燃料電池微孔層的性能

作者：毛林昌 金俊宏 楊勝林 李光

關(guān)鍵詞： 微孔層 多孔納米碳纖維 膜電極 納米材料 燃料電池 電化學(xué)

機構(gòu)： 東華大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院

摘要： 質(zhì)子交換膜燃料電池膜電極中的微孔層結(jié)構(gòu)對改善體系的水管理能力,提升膜電極的整體性能發(fā)揮重要作用。本文通過靜電紡絲和后續(xù)熱處理的方法制備了多孔納米碳纖維(PCNF),并以此構(gòu)建膜電極的微孔層。與炭黑顆粒作為微孔層呈現(xiàn)出緊密堆積結(jié)構(gòu)不同,由PCNF搭建的微孔層結(jié)構(gòu)疏松呈現(xiàn)三維貫通狀。膜電極的發(fā)電測試表明,以多孔納米碳纖維作為微孔層(MPL-PCNF)的膜電極其最大功率密度達70.0mW/cm^2,遠高于炭黑顆粒為微孔層(MPL-CB)的膜電極(58.1mW/cm^2),而沒有微孔層(Ref)結(jié)構(gòu)的膜電極最大功率密度僅為27.7mW/cm^2,顯示出PCNF作為微孔層材料的明顯優(yōu)勢。