Investigation of Gradient Platinum Loading and Porosity Distribution for Anion Exchange Membrane Fuel Cells

阴极 多孔性 质子交换膜燃料电池 阳极 微型多孔材料 材料科学 扩散 化学工程 电极 铂金 水运 复合材料 化学 水流 催化作用 环境工程 热力学 工程类 物理 物理化学 生物化学
作者
Hassan Mousa,Lei Xing,Prodip K. Das
出处
期刊:Journal of electrochemical energy conversion and storage [ASM International]
卷期号:20 (4) 被引量:4
标识
DOI:10.1115/1.4056029
摘要

Abstract Anion exchange membrane fuel cells (AEMFCs) are in development as a low-cost alternative to proton exchange membrane fuel cells (PEMFCs). AEMFCs produce water at the anode side and consume it at the cathode side, resulting in no cathode water flooding like in PEMFCs. However, it brings complexity to water transportation behavior and requires appropriate water balance to avoid membrane drying out. In this study, a two-dimensional two-phase multi-physics model has been developed to investigate the impacts of three key electrode parameters (porosity, catalyst loading, and ionomer content) that are responsible for water production and transport as well as the performance of an AEMFC. A piecewise constant function along the x-direction (reactant diffusion direction) is used to apply the gradient on the porosity and platinum loading. The present results show that a larger porosity gradient near the cathode gas diffusion layer (GDL)/flow channel interface and lower near the GDL/microporous layer (MPL) interface can enhance mass transport and water removal, which is benefited the AEMFC performance. However, anode GDL porosity gradients show a lower AEMFC performance compared to the cathode porosity gradients. Moreover, it was confirmed that for both electrodes, the performance of AEMFC was significantly dependent on each electrode parameter.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
原野发布了新的文献求助10
刚刚
ao黛雷赫完成签到,获得积分10
刚刚
天空中飞翔的鱼应助Cakeat采纳,获得10
2秒前
FashionBoy应助贝加尔湖畔采纳,获得10
2秒前
zsj完成签到,获得积分10
3秒前
美满的泥猴桃完成签到,获得积分10
3秒前
勤奋幻柏完成签到,获得积分10
3秒前
蓉儿完成签到 ,获得积分10
3秒前
小稻草人应助xyzlancet采纳,获得10
4秒前
无辜秋珊完成签到,获得积分20
4秒前
LIXI发布了新的文献求助10
4秒前
蔬菜土豆完成签到,获得积分20
4秒前
柳煜城完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
5秒前
饿哭了塞完成签到 ,获得积分10
5秒前
大橘完成签到 ,获得积分10
6秒前
55完成签到,获得积分10
6秒前
无欲无求傻傻完成签到,获得积分10
7秒前
图图应助勤恳祥采纳,获得10
7秒前
舒服的踏歌完成签到,获得积分10
7秒前
奥斯卡完成签到,获得积分10
7秒前
白白完成签到,获得积分10
8秒前
自由的明雪完成签到,获得积分10
8秒前
明理小霸王完成签到,获得积分10
8秒前
Yeong完成签到,获得积分10
9秒前
寻舟者完成签到,获得积分10
9秒前
霸气曼彤发布了新的文献求助10
9秒前
现代风格完成签到,获得积分10
10秒前
魏白晴完成签到,获得积分10
10秒前
愉快寒香完成签到,获得积分10
11秒前
xiaodong完成签到,获得积分10
11秒前
xu发布了新的文献求助10
12秒前
研友_QQC完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
13秒前
LIXI完成签到,获得积分10
13秒前
快乐的忆山完成签到,获得积分10
13秒前
愉快寒香发布了新的文献求助10
14秒前
高分求助中
The Mother of All Tableaux Order, Equivalence, and Geometry in the Large-scale Structure of Optimality Theory 2400
Ophthalmic Equipment Market by Devices(surgical: vitreorentinal,IOLs,OVDs,contact lens,RGP lens,backflush,diagnostic&monitoring:OCT,actorefractor,keratometer,tonometer,ophthalmoscpe,OVD), End User,Buying Criteria-Global Forecast to2029 2000
Optimal Transport: A Comprehensive Introduction to Modeling, Analysis, Simulation, Applications 800
Official Methods of Analysis of AOAC INTERNATIONAL 600
ACSM’s Guidelines for Exercise Testing and Prescription, 12th edition 588
Residual Stress Measurement by X-Ray Diffraction, 2003 Edition HS-784/2003 588
T/CIET 1202-2025 可吸收再生氧化纤维素止血材料 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3950021
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3495367
关于积分的说明 11076612
捐赠科研通 3225910
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1783346
邀请新用户注册赠送积分活动 867609
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 800855