质子交换膜燃料电池用梯度结构气体扩散电极

摘要

依次用m(Pt):m(Nafion)＝0.4:0.8、0.6:0.6、0.8:0.4和1.0:0.2的催化剂料液分层涂覆,制备了梯度结构气体扩散电极;通过伏安曲线、扫描电镜(SEM)和循环伏安(CV)等方法,研究了电极结构对质子交换膜燃料电池(PEMFC)性能的影响.该梯度结构电极具有电子传导速度快、质子传递通道多的特点,催化剂Pt的利用率比亲水电极提高了32%,且能扩大催化反应的三相界面,提高PEMFC的性能.在电流密度为500 mA/cm2、1 000 mA/cm2时,使用梯度结构电极的PEMFC的电压比使用亲水电极的分别高6.9%、13.7%.