亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Overcoming the Limitation of Ionomers on Mass Transport and Pt Activity to Achieve High-Performing Membrane Electrode Assembly

离聚物 质子交换膜燃料电池 化学 膜电极组件 催化作用 氧气输送 阴极 氧气 电极 化学工程 质子输运 电解质 聚合物 有机化学 物理化学 工程类 生物化学 共聚物
作者
Fadong Chen,Lin Guo,Daojun Long,Shijian Luo,Yang Song,Meng Wang,Li Li,Siguo Chen,Zidong Wei
出处
期刊:Journal of the American Chemical Society [American Chemical Society]
卷期号:146 (44): 30388-30396 被引量:39
标识
DOI:10.1021/jacs.4c10742
摘要

The membrane electrode assembly (MEA) is one of the critical components in proton exchange membrane fuel cells (PEMFCs). However, the conventional MEA cathode with a covered-type catalyst/ionomer interfacial structure severely limits oxygen transport efficiency and Pt activity, hardly achieving the theoretical performance upper bound of PEMFCs. Here, we design a noncovered catalyst/ionomer interfacial structure with low proton transport resistance and high oxygen transport efficiency in the cathode catalyst layer (CL). This noncovered interfacial structure employs the ionomer cross-linked carbon particles as long-range and fast proton transport channels and prevents the ionomer from directly covering the Pt/C catalyst surface in the CL, freeing the oxygen diffusion process from passing through the dense ionomer covering layer to the Pt surface. Moreover, the structure improves oxygen transport within the pores of the CL and achieves more than 20% lower pressure-independent oxygen transport resistance compared to the covered-type structure. Fuel-cell diagnostics demonstrate that the noncovered catalyst/ionomer interfacial structure provides exceptional fuel-cell performance across the kinetic and mass transport-limited regions, with 77% and 67% higher peak power density than the covered-type interfacial structure under 0 kPagauge of oxygen and air conditions, respectively. This alternative interfacial structure provides a new direction for optimizing the electrode structure and improving mass-transport paths of MEA.
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
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
yyy发布了新的文献求助10
刚刚
量子星尘发布了新的文献求助10
4秒前
16秒前
我是老大应助yyy采纳,获得10
52秒前
生命科学完成签到 ,获得积分10
1分钟前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
ceeray23发布了新的文献求助20
1分钟前
yyy发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
阳光的丹雪完成签到,获得积分10
1分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
1分钟前
ceeray23发布了新的文献求助20
2分钟前
2分钟前
2分钟前
2分钟前
444发布了新的文献求助10
2分钟前
桐桐应助勇往直前采纳,获得10
2分钟前
萝卜猪完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
勇往直前发布了新的文献求助10
2分钟前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
lr完成签到 ,获得积分10
3分钟前
脑洞疼应助安静海露采纳,获得10
4分钟前
4分钟前
HI完成签到 ,获得积分10
4分钟前
安静海露发布了新的文献求助10
4分钟前
冰凌心恋完成签到,获得积分0
4分钟前
于yu完成签到 ,获得积分10
4分钟前
4分钟前
5分钟前
5分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
5分钟前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
5分钟前
chunlily完成签到,获得积分10
5分钟前
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 Forensic and Legal Medicine Third Edition 5000
Introduction to strong mixing conditions volume 1-3 5000
Agyptische Geschichte der 21.30. Dynastie 3000
Aerospace Engineering Education During the First Century of Flight 2000
从k到英国情人 1700
„Semitische Wissenschaften“? 1510
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 5772981
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5604913
关于积分的说明 15430285
捐赠科研通 4905689
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2639668
邀请新用户注册赠送积分活动 1587565
关于科研通互助平台的介绍 1542533