Quantification on degradation mechanisms of polymer exchange membrane fuel cell cathode catalyst layers during bus and stationary durability test protocols

阴极 质子交换膜燃料电池 耐久性 溶解 离聚物 材料科学 降级(电信) 催化作用 介电谱 化学工程 电化学 化学 复合材料 分析化学(期刊) 电极 聚合物 色谱法 计算机科学 有机化学 共聚物 物理化学 工程类 电信
作者
Jiajun Wang,Jiangtao Geng,Manli Wang,Xuezeng Hu,Zhigang Shao,Hongjie Zhang
出处
期刊:Journal of Power Sources [Elsevier BV]
卷期号:521: 230878-230878 被引量:26
标识
DOI:10.1016/j.jpowsour.2021.230878
摘要

Simulating bus and stationary protocols are designed to study the durability and degradation mechanisms of proton exchange membrane fuel cells. A quantitative method combined with characterization techniques, including electrochemical impedance spectroscopy, X-ray fluorescence spectroscopy and X-ray diffraction spectroscopy, is applied to distinguish performance degradation. Experimental results show that, for proton exchange membrane attenuation, chemical attenuation due to high cathode potential with long duration is more severe than mechanism attenuation due to dynamic load. For cathode catalyst layer decay, the principal reason under bus condition is particles growth (∼35%), followed by Pt dissolution (∼34%). In contrast,∼43% ECSA loss results from ionomer/catalyst interface loss under stationary condition. Such information indicates that the bus condition results in particles growth and Pt dissolution while the stationary condition induces ionomer/catalyst interface loss in the cathode catalyst layer. Combining more realistic protocols and quantitative analysis method can reveal the relationship between operating conditions of fuel cell in realistic road and MEA degradation. • Simulating stationary and bus protocols are used to study MEA degradation. • The attenuation mechanisms of MEA under these two protocols is proposed. • Chemical decay by durable high-potential affects severely PEM durability. • Particle growth and Pt dissolution cease CL decay under bus protocol. • Ionomer loss ceases CL degradation under stationary protocol.
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
赵一樽完成签到,获得积分10
刚刚
月见清和完成签到,获得积分10
刚刚
失眠孤兰发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
4秒前
陈霸下。完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
lin发布了新的文献求助10
8秒前
10秒前
NexusExplorer应助aaa采纳,获得10
10秒前
俊逸的安彤完成签到,获得积分10
10秒前
山君卓完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
12秒前
12秒前
完美世界应助之子之远采纳,获得10
13秒前
14秒前
小橙同学发布了新的文献求助10
15秒前
18秒前
19秒前
21秒前
多年以后发布了新的文献求助10
21秒前
梦醒闻呓语完成签到 ,获得积分10
22秒前
地球发布了新的文献求助10
22秒前
OpheliaFarrant完成签到,获得积分10
23秒前
酷波er应助FQma123采纳,获得10
24秒前
顾矜应助奥利奥采纳,获得10
24秒前
24秒前
24秒前
xy实验顺利完成签到,获得积分10
25秒前
25秒前
26秒前
研友_VZG7GZ应助lin采纳,获得10
27秒前
28秒前
搜集达人应助之子之远采纳,获得10
28秒前
Horizon发布了新的文献求助10
28秒前
wuyi发布了新的文献求助10
28秒前
田所浩二发布了新的文献求助10
29秒前
29秒前
29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
APA handbook of comparative psychology: Basic concepts, methods, neural substrate, and behavior 1000
Health Psychology 1000
全员动态考核,锚定高质量发展:读懂同济大学教师人事改革新政的深层价值 900
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
The fast track to determining transfer functions of linear circuits: The student guide 500
Römisch-Germanische Forschungen 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7595620
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9172266
关于积分的说明 19634758
捐赠科研通 7172848
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3267840
关于科研通互助平台的介绍 2432659
邀请新用户注册赠送积分活动 2260962