Preparation and performance of nanometric Ti/TiN multi-layer physical vapor deposited coating on 316L stainless steel as bipolar plate for proton exchange membrane fuel cells

材料科学 质子交换膜燃料电池 涂层 阴极 腐蚀 接触电阻 介电谱 扫描电子显微镜 氮化钛 冶金 物理气相沉积 极化(电化学) 接触角 微观结构 复合材料 图层(电子) 电化学 氮化物 化学工程 电极 化学 燃料电池 物理化学 工程类
作者
Sharif Jannat,Hamed Rashtchi,Masoud Atapour,M.A. Golozar,Hassan Elmkhah,Mohammad Zhiani
出处
期刊:Journal of Power Sources [Elsevier BV]
卷期号:435: 226818-226818 被引量:129
标识
DOI:10.1016/j.jpowsour.2019.226818
摘要

The current research mainly focuses on surface properties, corrosion resistance and interfacial contact resistance (ICR) of nanometric titanium/titanium nitride (Ti/TiN) multi-layer coating deposited on 316L stainless steel via physical vapor deposition (PVD) technique for using in proton exchange membrane fuel cell (PEMFC) bipolar plate (BPP) application. The phase and microstructure of the coated BPPs is characterized by X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM) and contact angle examinations. The performance of the BPPs is investigated by electrochemical corrosion tests including electrochemical impedance spectroscopy (EIS), potentiodynamic and potentiostatic polarization tests at two conditions including at ambient temperature and in the simulated PEMFC cathode environment. Electrochemical test results reveal that the Ti/TiN coating increases the polarization resistance of 316L stainless steel by 26 orders of magnitude at ambient temperature and by 1000 orders of magnitude in the simulated PEMFC cathode environment. The corresponding ICR of the BPPs is measured ex-situ in a PEMFC set-up. It is observed that the coated BPP has ICR value of 11 and 18 mΩ cm2 before and after potentiostatic polarization, respectively. Hence, the Ti/TiN coating studied in this work has promising properties as BPP material and is potentially suitable alternative to replace the graphite BPP in PEMFC.
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
Lucas应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
ED应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
汉堡包应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
Lucas应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
SYLH应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
1秒前
隐形曼青应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
1秒前
1秒前
Lucas应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
1秒前
5秒前
6秒前
鹿阿布完成签到,获得积分10
6秒前
玖文发布了新的文献求助10
7秒前
10秒前
虚拟的日记本完成签到 ,获得积分10
11秒前
庾稀完成签到,获得积分20
12秒前
12秒前
三火完成签到,获得积分10
13秒前
仁爱的若剑完成签到 ,获得积分10
13秒前
纸飞机发布了新的文献求助10
14秒前
Zirong发布了新的文献求助10
18秒前
青炀发布了新的文献求助10
20秒前
隐形曼青应助庾稀采纳,获得10
21秒前
22秒前
轩辕唯雪完成签到,获得积分10
22秒前
顾矜应助accelerate采纳,获得30
23秒前
25秒前
25秒前
Casengyue完成签到,获得积分10
25秒前
G1997完成签到 ,获得积分10
26秒前
轩辕唯雪发布了新的文献求助20
26秒前
26秒前
27秒前
英俊的铭应助十七号日落采纳,获得10
28秒前
研友_VZG7GZ应助满眼星辰采纳,获得10
29秒前
潇洒的布偶完成签到,获得积分10
29秒前
NexusExplorer应助纸飞机采纳,获得10
29秒前
zzz发布了新的文献求助10
29秒前
高分求助中
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
Cognitive Neuroscience: The Biology of the Mind 1000
Technical Brochure TB 814: LPIT applications in HV gas insulated switchgear 1000
Immigrant Incorporation in East Asian Democracies 500
Nucleophilic substitution in azasydnone-modified dinitroanisoles 500
不知道标题是什么 500
A Preliminary Study on Correlation Between Independent Components of Facial Thermal Images and Subjective Assessment of Chronic Stress 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 3966388
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3511817
关于积分的说明 11160082
捐赠科研通 3246443
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1793422
邀请新用户注册赠送积分活动 874427
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 804388