Overcoming the Electrode Challenges of High-Temperature Proton Exchange Membrane Fuel Cells

质子交换膜燃料电池 催化作用 电解质 耐久性 化学工程 铂金 膜电极组件 材料科学 化学 纳米技术 电极 工程类 复合材料 有机化学 物理化学 生物化学
作者
Quentin Meyer,Chujie Yang,Yi Cheng,Chuan Zhao
出处
期刊:Electrochemical energy reviews [Springer Nature]
卷期号:6 (1) 被引量:112
标识
DOI:10.1007/s41918-023-00180-y
摘要

Abstract Proton exchange membrane fuel cells (PEMFCs) are becoming a major part of a greener and more sustainable future. However, the costs of high-purity hydrogen and noble metal catalysts alongside the complexity of the PEMFC system severely hamper their commercialization. Operating PEMFCs at high temperatures (HT-PEMFCs, above 120 °C) brings several advantages, such as increased tolerance to contaminants, more affordable catalysts, and operations without liquid water, hence considerably simplifying the system. While recent progresses in proton exchange membranes for HT-PEMFCs have made this technology more viable, the HT-PEMFC viscous acid electrolyte lowers the active site utilization by unevenly diffusing into the catalyst layer while it acutely poisons the catalytic sites. In recent years, the synthesis of platinum group metal (PGM) and PGM-free catalysts with higher acid tolerance and phosphate-promoted oxygen reduction reaction, in conjunction with the design of catalyst layers with improved acid distribution and more triple-phase boundaries, has provided great opportunities for more efficient HT-PEMFCs. The progress in these two interconnected fields is reviewed here, with recommendations for the most promising routes worthy of further investigation. Using these approaches, the performance and durability of HT-PEMFCs will be significantly improved.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
李健应助Rw采纳,获得10
1秒前
biocreater完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
2秒前
xt_489完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
3秒前
3秒前
简单发布了新的文献求助100
4秒前
6秒前
Cc大熊完成签到,获得积分10
6秒前
111发布了新的文献求助10
7秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
7秒前
健忘怜雪完成签到,获得积分10
7秒前
沙漠水手发布了新的文献求助10
7秒前
瑞葛发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
9秒前
sinFlee发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
flymove完成签到,获得积分10
9秒前
Rw完成签到,获得积分10
9秒前
zyw发布了新的文献求助10
10秒前
zhangfuchao发布了新的文献求助10
10秒前
sanbai-li完成签到,获得积分10
10秒前
仔仔完成签到,获得积分10
12秒前
RS6发布了新的文献求助10
12秒前
hktbk完成签到 ,获得积分10
13秒前
sanbai-li发布了新的文献求助10
13秒前
Ava应助自信问枫采纳,获得10
15秒前
三泥发布了新的文献求助20
15秒前
万能图书馆应助Fx采纳,获得10
15秒前
于呆呆完成签到,获得积分10
15秒前
yulong发布了新的文献求助10
16秒前
大模型应助调皮语雪采纳,获得10
16秒前
嘿HEI完成签到 ,获得积分10
17秒前
17秒前
17秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Encyclopedia of Agriculture and Food Systems Third Edition 2000
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 临床微生物学程序手册,多卷,第5版 2000
人脑智能与人工智能 1000
King Tyrant 720
Silicon in Organic, Organometallic, and Polymer Chemistry 500
Principles of Plasma Discharges and Materials Processing, 3rd Edition 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5600893
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4686444
关于积分的说明 14843995
捐赠科研通 4678825
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2539074
邀请新用户注册赠送积分活动 1505973
关于科研通互助平台的介绍 1471241