Microscopy Studies of the Catalyst Inks for PEM Fuel Cells

质子交换膜燃料电池 膜电极组件 催化作用 材料科学 色散(光学) 化学工程 混合(物理) 耐久性 电解质 阴极 多孔性 图层(电子) 电导率 电极 复合材料 化学 有机化学 工程类 物理化学 物理 光学 量子力学
作者
Sara Pedram,Natalia Macauley,Sichen Zhong,Hui Xu,Jasna Janković
出处
期刊:Meeting abstracts 卷期号:MA2020-02 (33): 2111-2111
标识
DOI:10.1149/ma2020-02332111mtgabs
摘要

The microstructure of the catalyst layer in proton exchange membrane fuel cell (PEMFC) is one of the key factors that may determine fuel cell performance. The ink preparation, including dispersion solvent, mixing time, and mixing power, is among the less studied parameters that would influence the ionomer distribution on the catalyst surface and the continuity of the carbon network. In this work, novel characterization approaches have been used to investigate the effect of the Pt/C catalyst ink preparation conditions on the morphology and structures of the catalyst layer. Microscopy analysis revealed that longer mixing time led to better electrode structures than shorter mixing time. The longer mixing time enabled superior continuity of the ionomer network and high porosity in the cathode layer that contributes to improved proton conductivity and mass transport. This has been reflected in performance and durability tests, where the electrode made from 5-day catalyst ink displayed improved performance compared to the one from 3-day ink. Durability studies showed 26% and 43% loss of initial mass activity for 5 days and 3 days mixing, respectively. In addition, the catalyst layer prepared with ethylene glycol as the dispersion solvent showed better durability than water/1-propanol based solution. The effect of the ink mixing power as another considerable factor on the resulting catalyst layer morphology will be investigated. This work will provide an insight into the better electrode design to maximize the performance of PEM fuel cells.

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
刚刚
ricardo发布了新的文献求助10
1秒前
英俊的铭应助exosome采纳,获得10
1秒前
2秒前
czj完成签到 ,获得积分20
2秒前
飞天小鸡仔完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
兴十一发布了新的文献求助10
3秒前
cc21完成签到,获得积分10
3秒前
乐乐应助今天不加班采纳,获得10
3秒前
Shubin828发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
云康肖发布了新的文献求助10
4秒前
jason完成签到,获得积分10
4秒前
忧伤的老四完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
6秒前
6秒前
123发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
ricardo完成签到,获得积分10
7秒前
9秒前
米酒完成签到,获得积分20
9秒前
小周的读研日常完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
暴躁的微笑完成签到,获得积分20
10秒前
10秒前
11秒前
kalisu24发布了新的文献求助10
11秒前
1111完成签到,获得积分20
12秒前
共享精神应助迪丽盐巴采纳,获得10
12秒前
星辰发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
XM发布了新的文献求助10
13秒前
七七八八完成签到,获得积分20
14秒前
喽喽发布了新的文献求助30
14秒前
lll关注了科研通微信公众号
14秒前
Lucas应助syr111采纳,获得10
14秒前
葡萄完成签到,获得积分10
15秒前
GALN完成签到 ,获得积分10
15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
晶种分解过程与铝酸钠溶液混合强度关系的探讨 8888
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2000
Leading Academic-Practice Partnerships in Nursing and Healthcare: A Paradigm for Change 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
The Sage Handbook of Digital Labour 600
汪玉姣:《金钱与血脉:泰国侨批商业帝国的百年激荡(1850年代-1990年代)》(2025) 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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6415368
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8234387
关于积分的说明 17486402
捐赠科研通 5468351
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2889047
邀请新用户注册赠送积分活动 1865945
关于科研通互助平台的介绍 1703560