直接甲醇燃料电池膜电极性能衰减分析

摘要

分析了"自呼吸式"直接甲醇燃料电池膜电极性能衰减的因素及其影响程度。通过对膜电极进行2 000 h恒电流(25 m A/cm2)放电,对比了放电前后的极化曲线、交流阻抗谱及电化学活性面积。恒电流放电后,膜电极的最大功率密度从初始的29.1 m W/cm2下降到21.8 m W/cm2,开路电压基本不变;交流阻抗谱定量分析表明,阴极的电阻明显大于阳极,并且对膜电极性能衰减的影响程度是:阴极>>阳极>质子交换膜;循环伏安测试显示阴极催化剂电化学活性面积的衰减为21%,明显大于阳极催化剂的衰减2%。