Experimental probing of effects of carbon support on bulk and local oxygen transport resistance in ultra-low Pt PEMFCs

材料科学 氧气输送 电解质 阴极 质子交换膜燃料电池 化学工程 限制电流 催化作用 电极 电化学 氧气 碳纤维 复合材料 化学 有机化学 复合数 工程类 物理化学
作者
Xiaojing Cheng,Guanghua Wei,Chao Wang,Shuiyun Shen,Junliang Zhang
出处
期刊:International Journal of Heat and Mass Transfer [Elsevier BV]
卷期号:164: 120549-120549 被引量:34
标识
DOI:10.1016/j.ijheatmasstransfer.2020.120549
摘要

Carbon support not only promises to dispersedly anchor Pt-based metal nanoparticles but also functions as the critical component of catalyst layers (CLs) in polymer electrolyte membrane fuel cells (PEMFCs). Thus, the geometrical and surface properties of carbon support are believed to impact the mass transport greatly, especially the local oxygen transport in ultra-low Pt PEMFCs. Herein, we explore influences of carbon support on oxygen transport resistance in cathode catalyst layers (CCLs) through combining the limiting current method with a dual-layer CCL design. Results demonstrate that the properties of carbon support have a more significant effect on the local oxygen transport resistance relative to the bulk one. Based on various advanced physicochemical characterizations, it is analyzed that the geometrical morphology of carbon support influences the bulk oxygen transport resistance via featuring the pore structure in the electrode, while the surface functional groups of carbon support influence the local oxygen transport resistance via determining the distribution of ultra-thin ionomer films on the catalyst surface. It is believed that the findings on the interaction between carbon support and cathode mass transport behavior give a critical enlightenment on the design of high performance ultra-low Pt membrane electrode assemblies (MEAs).

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
2秒前
2秒前
知识进脑子吧完成签到 ,获得积分10
3秒前
忧虑的书南文舟舟完成签到 ,获得积分10
3秒前
54132123发布了新的文献求助10
4秒前
季末默相依完成签到,获得积分20
6秒前
PetiteNicolase完成签到 ,获得积分10
7秒前
LJ_2完成签到 ,获得积分10
7秒前
YgW完成签到 ,获得积分10
8秒前
8秒前
laq00519的应助被科研通管家采纳,获得10
8秒前
8秒前
平淡的翠安完成签到 ,获得积分10
8秒前
韩寒123完成签到,获得积分10
12秒前
jason完成签到 ,获得积分10
14秒前
默默莫莫完成签到 ,获得积分10
16秒前
wangyi完成签到,获得积分10
16秒前
飞飞wolf完成签到,获得积分10
17秒前
18秒前
小草完成签到 ,获得积分10
20秒前
Jam完成签到,获得积分10
21秒前
YeMa完成签到,获得积分10
21秒前
不安鱼完成签到 ,获得积分10
25秒前
ZHI完成签到,获得积分10
26秒前
kxz完成签到 ,获得积分10
26秒前
LL完成签到 ,获得积分10
29秒前
小小吴完成签到,获得积分10
31秒前
fxy完成签到 ,获得积分10
33秒前
hhh完成签到,获得积分10
33秒前
Lumos完成签到,获得积分10
37秒前
幸福妙柏完成签到 ,获得积分10
38秒前
38秒前
Rice完成签到,获得积分10
41秒前
段辉完成签到,获得积分10
42秒前
骄傲慕尼黑完成签到,获得积分10
43秒前
岁月如歌完成签到 ,获得积分0
45秒前
CC完成签到 ,获得积分10
48秒前
49秒前
果果完成签到,获得积分10
54秒前
CodeCraft的应助被不安鱼采纳,获得10
55秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Energie-Contracting 1500
Klimaschutzrecht durch den Energiesektor im Mehrebenensystem – Ein Rechtsvergleich 1000
Oncology Clinical Trials: Successful Design, Conduct, and Analysis, Second Edition 800
Sustainable Engineered Micro/Nanofibers and Hybrid Nanocomposites for Environmental Remediation 400
Ecotourism 400
Liquidus diagram and viscosity estimation in pseudo-binary system Li2B6O10–LiF 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8076070
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9494162
关于积分的说明 21378363
捐赠科研通 7644017
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3399993
关于科研通互助平台的介绍 2529768
邀请新用户注册赠送积分活动 2438664