【作者】

栾永康; 樊林浩; 焦魁

【单位】

天津大学

【摘要】

质子交换膜燃料电池 (Proton exchange membrane fuel cell, PEMFC) 作为一种新型能源转换装置，具有效率高、无污染等显著优势，但由于阴极缓慢的氧还原反应，传统颗粒堆积催化层 (Catalyst layer, CL) 的固有缺陷限制了低铂燃料电池的输出性能。静电纺丝作为纤维制备的通用技术，在改善低铂CL性能方面有着显著优势，因此他们基于静电纺丝制备了低铂燃料电池CL，并且还采用了铂钴高表面积碳 (PtCo/HSC) 催化剂，测试表征了不同操作工况下静电纺丝CL的性能，并分析了性能存在差异的具体原因，最终在最佳的操作工况下，这种新型的静电纺丝CL在0.65 V时的功率密度达到了0.780 W cm-2，峰值功率密度达到了1.104 W cm-2，此外，通过峰值功率密度计算得到的燃料电池的总铂用量降低到了0.104 gPt kW-1。以上工作在低铂载量下实现了较高的PEMFC输出性能，为改善低铂燃料电池性能、降低燃料电池成本开拓了思路。

【关键词】

质子交换膜燃料电池;低铂催化层;静电纺丝;超声喷涂;铂钴高表面积碳

【论文集名称】

零碳发动机与燃料电池

【会议名称】

2025交通能源与零碳动力大会

【会议时间】

2025-8-28至2025-8-31

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