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相对湿度对PEMFC膜电极影响的数值模拟
被引量：
3
1
作者
喻强
汪宏斌
+2 位作者
陈卓
秦子威
周科
《太阳能学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第12期343-348,共6页
膜电极是质子交换膜燃料电池的核心部件,为研究相对湿度对燃料电池膜电极的影响,建立交指型燃料电池膜电极的等温稳态二维模型,分析阴阳极反应气体的相对温度分别为30%、50%、70%和90%时,燃料电池的输出性能、扩散层流场、催化层气体浓...
膜电极是质子交换膜燃料电池的核心部件,为研究相对湿度对燃料电池膜电极的影响,建立交指型燃料电池膜电极的等温稳态二维模型,分析阴阳极反应气体的相对温度分别为30%、50%、70%和90%时,燃料电池的输出性能、扩散层流场、催化层气体浓度分布、膜电极中离聚物状态和膜电极的温度分布。结果表明,随着相对湿度的增大,燃料电池的最大输出功率密度、离聚物的电导率均增加,膜电极温度升高,催化层中H2和O2摩尔体积浓度减小;当相对湿度由30%增至90%时,燃料电池最大输出功率密度提升1.7倍。通过上述方法可揭示膜电极内物理化学变化规律,同时为优化燃料电池入口气体相对湿度提供理论依据。
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关键词
质子交换膜燃料电池
相对湿度
数值模拟
膜电极
多物理场耦合
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职称材料
316L不锈钢双极板磁控溅射镀层的耐蚀性与导电性能
被引量：
4
2
作者
宓保森
周科
+2 位作者
秦子威
陈卓
汪宏斌
《材料保护》
CAS
CSCD
北大核心
2019年第9期106-110,142,共6页
为了提高不锈钢双极板的耐蚀性与导电性能,使用非平衡磁控溅射工艺,在316L不锈钢表面制备TiN、CrN、TiCrN镀层。使用X射线衍射仪(XRD)表征镀层的结构,使用扫描电镜(SEM)表征镀层的表面形貌,在模拟质子交换膜燃料电池(Proton Exchange Me...
为了提高不锈钢双极板的耐蚀性与导电性能,使用非平衡磁控溅射工艺,在316L不锈钢表面制备TiN、CrN、TiCrN镀层。使用X射线衍射仪(XRD)表征镀层的结构,使用扫描电镜(SEM)表征镀层的表面形貌,在模拟质子交换膜燃料电池(Proton Exchange Membrane Fuel Cell,PEMFC)的环境下,使用电化学测试方法分析3种镀层耐蚀性,使用接触电阻试验测试3种镀层与碳纸的接触电阻。结果表明:TiN镀层为TiN相,CrN镀层为CrN相,TiCrN镀层包含CrN相和TiN相;3种镀层表面致密,没有明显孔洞;3种镀层耐蚀性能相比于316L不锈钢提升了1~2个数量级,其中TiCrN镀层的耐蚀性优于TiN和CrN镀层;TiN、CrN、TiCrN镀层都显著降低了316L不锈钢的接触电阻,TiN镀层接触电阻最小。
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关键词
质子交换膜燃料电池
磁控溅射
不锈钢双极板
镀层
耐蚀性
导电性能
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职称材料
题名
相对湿度对PEMFC膜电极影响的数值模拟
被引量：
3
1
作者
喻强
汪宏斌
陈卓
秦子威
周科
机构
上海大学材料科学与工程学院
畔星科技(浙江)有限公司
出处
《太阳能学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第12期343-348,共6页
文摘
膜电极是质子交换膜燃料电池的核心部件,为研究相对湿度对燃料电池膜电极的影响,建立交指型燃料电池膜电极的等温稳态二维模型,分析阴阳极反应气体的相对温度分别为30%、50%、70%和90%时,燃料电池的输出性能、扩散层流场、催化层气体浓度分布、膜电极中离聚物状态和膜电极的温度分布。结果表明,随着相对湿度的增大,燃料电池的最大输出功率密度、离聚物的电导率均增加,膜电极温度升高,催化层中H2和O2摩尔体积浓度减小;当相对湿度由30%增至90%时,燃料电池最大输出功率密度提升1.7倍。通过上述方法可揭示膜电极内物理化学变化规律,同时为优化燃料电池入口气体相对湿度提供理论依据。
关键词
质子交换膜燃料电池
相对湿度
数值模拟
膜电极
多物理场耦合
Keywords
proton exchange membrane fuel cells
relative humidity
numerical simulation
membrane electrode assembly
multiphysical field coupling
分类号
TM911.4 [电气工程—电力电子与电力传动]
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职称材料
题名
316L不锈钢双极板磁控溅射镀层的耐蚀性与导电性能
被引量：
4
2
作者
宓保森
周科
秦子威
陈卓
汪宏斌
机构
上海大学材料科学与工程学院省部共建高品质特殊钢冶金与制备国家重点实验室上海市钢铁冶金新技术开发应用重点实验室
金华市畔星科技有限公司
出处
《材料保护》
CAS
CSCD
北大核心
2019年第9期106-110,142,共6页
文摘
为了提高不锈钢双极板的耐蚀性与导电性能,使用非平衡磁控溅射工艺,在316L不锈钢表面制备TiN、CrN、TiCrN镀层。使用X射线衍射仪(XRD)表征镀层的结构,使用扫描电镜(SEM)表征镀层的表面形貌,在模拟质子交换膜燃料电池(Proton Exchange Membrane Fuel Cell,PEMFC)的环境下,使用电化学测试方法分析3种镀层耐蚀性,使用接触电阻试验测试3种镀层与碳纸的接触电阻。结果表明:TiN镀层为TiN相,CrN镀层为CrN相,TiCrN镀层包含CrN相和TiN相;3种镀层表面致密,没有明显孔洞;3种镀层耐蚀性能相比于316L不锈钢提升了1~2个数量级,其中TiCrN镀层的耐蚀性优于TiN和CrN镀层;TiN、CrN、TiCrN镀层都显著降低了316L不锈钢的接触电阻,TiN镀层接触电阻最小。
关键词
质子交换膜燃料电池
磁控溅射
不锈钢双极板
镀层
耐蚀性
导电性能
Keywords
proton exchange membrane fuel cell
magnetron sputtering
stainless steel bipolar plate
coating
corrosion resistance
conductivity
分类号
TG142.71 [金属学及工艺—金属材料]
TM911.4 [电气工程—电力电子与电力传动]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
相对湿度对PEMFC膜电极影响的数值模拟
喻强
汪宏斌
陈卓
秦子威
周科
《太阳能学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021
3
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
316L不锈钢双极板磁控溅射镀层的耐蚀性与导电性能
宓保森
周科
秦子威
陈卓
汪宏斌
《材料保护》
CAS
CSCD
北大核心
2019
4
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职称材料
已选择
0
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引证文献
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