Local degradation in proton exchange membrane fuel cells with dead-ended anode

阳极 质子交换膜燃料电池 降级(电信) 极化(电化学) 材料科学 电化学 入口 腐蚀 环境科学 化学工程 化学 复合材料 电极 燃料电池 电气工程 工程类 机械工程 物理化学
作者
Yupeng Yang,Xu Zhang,Liejin Guo,Hongtan Liu
出处
期刊:Journal of Power Sources [Elsevier]
卷期号:477: 229021-229021 被引量:26
标识
DOI:10.1016/j.jpowsour.2020.229021
摘要

The dead-ended anode (DEA) configuration can simplify proton exchange membrane fuel cell (PEMFC) systems and reduce system cost. However, the DEA configuration can also accelerate fuel cell degradation during long-term operations. Understanding the degradation mechanisms is crucial to improve fuel cell durability. In this study, experiments are performed to investigate the local degradation phenomena in PEMFCs during DEA operations. The detailed degradation mechanisms are revealed through various electrochemical analysis. The local polarization curves show that the local fuel cell performance decreases are very non-uniform and the inlet area suffers the most severe performance decrease. Electrochemical measurements indicate that the most serious carbon corrosion in catalyst layer occurs near the anode outlet. However, the most severe local membrane degradation is observed near the anode inlet. Furthermore, we observe that the pressure swing anode supply mode can significantly mitigate fuel cell degradation during DEA operation. The water and gas distributions in the anode are much more uniform with the periodical oscillatory flow under pressure swing mode, reducing local membrane dehydration and avoiding local hydrogen starvation. Thus, both the local membrane degradation and local carbon corrosion are significantly mitigated under the pressure swing mode.
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
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
LYW完成签到,获得积分10
刚刚
ket完成签到,获得积分10
1秒前
喜悦完成签到,获得积分10
1秒前
xiaoyao完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
科研女仆完成签到 ,获得积分10
2秒前
郝飞飞完成签到,获得积分10
2秒前
积极的夜阑完成签到,获得积分20
3秒前
暖冬的向日葵完成签到,获得积分20
3秒前
西瓜汁完成签到,获得积分10
4秒前
冷傲的帆布鞋完成签到,获得积分20
4秒前
学术蝗虫发布了新的文献求助10
4秒前
赘婿应助得得得采纳,获得10
5秒前
上好佳完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
冷静的音响完成签到 ,获得积分10
5秒前
6秒前
抹缇卡完成签到 ,获得积分10
6秒前
星星完成签到,获得积分10
6秒前
张涛完成签到,获得积分10
7秒前
科研通AI5应助张晟晟采纳,获得10
7秒前
西柚完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
LYNB完成签到 ,获得积分10
8秒前
CO2完成签到,获得积分10
8秒前
杳鸢应助小彭采纳,获得20
8秒前
难过鸿涛应助韭酱采纳,获得10
8秒前
跳跃的邪欢完成签到,获得积分10
8秒前
吃不下完成签到,获得积分10
8秒前
星辰大海应助PCEEN采纳,获得10
9秒前
我是老大应助空山新雨采纳,获得10
9秒前
时尚的访彤完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
10秒前
11秒前
纯真的灵煌完成签到,获得积分10
11秒前
狂野的河马完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
徐奔奔发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
高分求助中
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 3000
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Mechanistic Modeling of Gas-Liquid Two-Phase Flow in Pipes 2500
Structural Load Modelling and Combination for Performance and Safety Evaluation 800
Conference Record, IAS Annual Meeting 1977 610
On the identity and nomenclature of a climbing bamboo Melocalamus macclellandii 610
Virulence Mechanisms of Plant-Pathogenic Bacteria 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 量子力学 光电子学 冶金
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3556386
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3131978
关于积分的说明 9394071
捐赠科研通 2832007
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1556617
邀请新用户注册赠送积分活动 726755
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 716062