固体高分子形燃料電池の構造·輸送特性に関する大規模分子シミュレーション

摘要

近年、化石燃料に代わるエネルギー供給源として燃料電 池が注目を集めている。その中でも固体高分子形燃料電池 （Polymer Electrolyte Fuel Cell：PEFC）は家庭用分散型電源や燃料電池自動車として既に商用化されている。現在、このPEFCにはより一層の小型化、低コスト化が求めら れており、そのためには白金量を低減し、より高い電流密 度で運転可能なPEFCを開発する必要がある。しかしな がら、この高電流密度下での運転時には物質拡散損失によ り著しく出力電圧が低下する。これは触媒表面に反応物質 である水素、酸素が速やかに届かない、またはその反応に より生じる水が速やかに排出されないために出力が低下する現象である。