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多孔纳米碳纤维作为质子交换膜燃料电池微孔层

能源环保    2021-09-18 17:07

质子交换膜燃料电池膜电极中的微孔层结构对改善体系的水管理能力,提升膜电极的整体性能发挥重要作用。通过静电纺丝和后续热处理的方法制备了多孔纳米碳纤维(PCNF),并以此构建膜电极的微孔层。与炭黑颗粒作为微孔层呈现出紧密堆积结构不同,由PCNF搭建的微孔层结构疏松呈现三维贯通状。膜电极的发电测试表明,以多孔纳米碳纤维做为微孔层(MPL-PCNF)的膜电极其最大功率密度达(70.0mW/cm2)远高于炭黑颗粒为微孔层(MPL-CB)的膜电极所达的(58.1mW/cm2),而没有微孔层(Ref)结构的膜电极最大功率密度仅为(27.7mW/cm2),显示出多孔纳米碳纤维作为微孔层材料的明显优势。