成果信息
该技术采用电化学方法将Pt选择性的沉积在碳与质子交换膜形成的三相界面上,制备的催化电极利用率远高于传统方法制备的催化电极,以传统方法二十分之一的Pt担载量,获得了和传统电极组成的电池同样大小的输出功率。针对燃料电池传统催化电极存在的水淹问题,依据“相似相溶原理”,在微孔层中预先加入对空气有很高溶解度的憎水性非极性溶剂,为气体传输提供了不被水淹的传输通道,极大的提高燃料电池催化剂电极的抗水淹能力,实现燃料电池反应气和生成水的有序传递,有效提高了电池的输出功率。)
背景介绍
目前的免增湿/自增湿燃料电池膜电极研究主要集中在以下方面:(1)通过添加保水物质的途径开发具有保湿功能的复合质子交换膜;(2)通过在质子交换膜中添加贵金属催化剂的方式制得具有保湿功能的质子交换膜,其原理是利用渗透到膜中的氢气和氧气发生化学反应在膜中生成水来实现膜的保湿;(3)在催化剂与质子交换膜之间加上一个宝石层来实现免增湿/自增湿(4)在催化层中 加入报税物资来实现膜电极免增湿/自增湿;遗憾的是,到目前为止,这些方法均不能获得理想的免增湿/自增湿效果。另外,也有研究者希望通过对流场的设计和改造来实现自增湿或者免增湿,但是其效果也远远不能满足高性能燃料电池对免增湿膜电极的需要。)
应用前景
本技术应用于燃料电池领域,有效节约了生产成本,且大大提高了电池的输出功率,市场前景较好。)