高温质子交换膜燃料电池性能衰减机理研究

项目名称： 高温质子交换膜燃料电池性能衰减机理研究

项目编号： No.51176131

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2012

项目学科： 能源与动力工程

项目作者： 孙红

作者单位： 沈阳建筑大学

项目金额： 60万元

中文摘要： 高温质子交换膜制成的燃料电池（简称高温质子交换膜燃料电池，工作温度150℃左右）具有对燃料气体和催化剂要求低、水和热管理容易、电化学反应速度快等优点，是最有大规模应用前景的质子交换膜燃料电池。课题针对高温质子交换膜燃料电池性能衰减速度快这一关键缺点，采用试验和模拟相结合的手段，研究高温条件下高温质子交换膜中质子传导衰减机理、电极结构衰变、电极电化学反应速度衰变和电池催化剂层中传质机理，即利用试验手段研究高温质子交换膜燃料电池性能整体衰减和局部性能衰减规律，分析高温下高温膜和电极结构的衰变；利用分子模拟研究质子在高温质子交换膜中传递的衰减机理和电极电化学反应机理；利用宏观模拟研究高温质子交换膜燃料电池催化剂层中传质规律。通过本项目的研究，阐述高温质子交换膜燃料电池性能衰减的机理，揭示高温质子交换膜燃料电池性能衰减的根源和因素，为高温质子交换膜燃料电池的推广应用提供试验数据和奠定理论基础。

中文关键词： 质子交换膜；燃料电池；ab-PBI膜；质子传递；氧气还原

英文摘要：

英文关键词： PEM；fuel cell；ab-PBI；proton transfer；oxygen reduction reaction