The electrode morphology influences

The electrode morphology influences the properties and performance of polymer electrolyte membrane fuel cells (PEMFC). Here we report our studies of two different electrodes for high-temperature PEMFC prepared by spraying and coating and their impact on the fuel cell performance. Differences in 3D microstructure and adhesion between catalyst layer and gas diffusion layer (GDL) of the electrodes were studied with X-ray microtomography. Scanning electrode microscope investigations show hairline cracks between agglomerates on the surface of the sprayed electrode, whereas the coated electrode shows a network of shrinkage cracks in the catalyst layer. The distribution of the electrode binder polytetrafluoroethylene (PTFE) is related to the locally resolved conductivity, which was determined by scanning the electrode surfaces with a conductive atomic force microscopy (AFM) tip. The macrostructures of the sprayed and coated electrodes are different but contain similar pore structures. The coated electrode has a higher PTFE concentration on the top region, which tends to form a nonconductive and less wettable "skin" on the electrode surface and delays the start-up of the fuel cell. In contrast to low-temperature PEMFC, the electrode morphology has only a minor impact on the steady-state cell performance of high-temperature PEMFC. © 2014 Elsevier B.V. All rights reserved.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

ลักษณะทางสัณฐานวิทยาอิเล็กโทรดมีอิทธิพลต่อคุณสมบัติและประสิทธิภาพการทำงานของพอลิเมออิเล็กโทรไลเซลล์เชื้อเพลิงเมมเบรน (PEMFC) ที่นี่เรารายงานการศึกษาของเราสองขั้วไฟฟ้าแตกต่างกันสำหรับ PEMFC อุณหภูมิสูงจัดทำโดยการฉีดพ่นและเคลือบและผลกระทบต่อประสิทธิภาพการทำงานของเซลล์เชื้อเพลิงความแตกต่างในจุลภาค 3 มิติและการยึดเกาะระหว่างชั้นและชั้นตัวเร่งปฏิกิริยาการแพร่ก๊าซ (GDL) ของขั้วไฟฟ้าได้เรียนกับ x-ray microtomography การตรวจสอบกล้องจุลทรรศน์อิเล็กโทรดแสดงให้เห็นรอยแตกเส้นผมระหว่าง agglomerates บนพื้นผิวของอิเล็กโทรดฉีดพ่นในขณะที่ขั้วไฟฟ้าเคลือบแสดงให้เห็นถึงเครือข่ายการหดตัวของรอยแตกในชั้นตัวเร่งปฏิกิริยาการกระจายตัวของสารยึดเกาะ polytetrafluoroethylene ไฟฟ้า (PTFE) ที่เกี่ยวข้องกับการนำการแก้ไขในพื้นที่ซึ่งถูกกำหนดโดยการสแกนพื้นผิวขั้วไฟฟ้าที่มีไฟฟ้าใช้กล้องจุลทรรศน์แรงอะตอม (AFM) ปลาย macrostructures ของขั้วไฟฟ้าและพ่นเคลือบที่แตกต่างกัน แต่มีโครงสร้างรูขุมขนที่คล้ายกันขั้วไฟฟ้าเคลือบมีความเข้มข้น PTFE ที่สูงขึ้นในภูมิภาคด้านบนซึ่งมีแนวโน้มที่จะสร้างที่ไม่นำไฟฟ้าและเปียกน้อย "ผิว" บนพื้นผิวขั้วไฟฟ้าและความล่าช้าเริ่มต้นขึ้นของเซลล์เชื้อเพลิง ในทางตรงกันข้ามกับ PEMFC อุณหภูมิต่ำสัณฐานไฟฟ้ามีเพียงผลกระทบเล็กน้อยเกี่ยวกับประสิทธิภาพการทำงานของเซลล์อย่างต่อเนื่องของรัฐ PEMFC อุณหภูมิสูง © 2014 เอลส์ b.v. สงวนลิขสิทธิ์

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

สัณฐานวิทยาของอิเล็กโทรดมีผลต่อคุณสมบัติและประสิทธิภาพการทำงานของพอลิเมอร์อิเล็กโทรเยื่อเซลล์เชื้อเพลิง (PEMFC) ที่นี่เรารายงานศึกษาของเราหุงตแตกต่างกันสองสำหรับ PEMFC อุณหภูมิสูงโดยการพ่น และเคลือบ และผลในประสิทธิภาพการทำงานของเซลล์เชื้อเพลิง ความแตกต่างใน 3D ต่อโครงสร้างจุลภาคและการยึดเกาะระหว่างชั้นเศษและก๊าซแพร่ชั้น (GDL) ของหุงตได้ศึกษา ด้วยเอ็กซ์เรย์ microtomography แกนไฟฟ้ากล้องจุลทรรศน์ตรวจสอบแสดงแบบรอยแตกระหว่าง agglomerates บนผิวหน้าของอิเล็กโทรด sprayed ในขณะที่ไฟฟ้าเคลือบแสดงเครือข่ายหดตัวรอยแตกในชั้นเศษ การกระจายของ polytetrafluoroethylene binder ของอิเล็กโทรด (PTFE) เกี่ยวข้องกับนำแก้ไขเครื่อง ซึ่งถูกกำหนด โดยการสแกนพื้นผิวอิเล็กโทรดกับเคล็ดลับแรงไฟฟ้าอะตอม microscopy (AFM) Macrostructures ของการฉีดพ่น และเคลือบหุงตแตกต่างกัน แต่ประกอบด้วยโครงสร้างคล้ายรูขุมขน อิเล็กโทรดเคลือบไฟเบอร์เข้มข้นสูงในภูมิภาคด้าน ซึ่งมีแนวโน้มแบบ nonconductive และ wettable น้อย "สกิน" บนพื้นผิวอิเล็กโทรดและความล่าช้าที่เริ่มต้นของเซลล์เชื้อเพลิง ได้ ตรงข้าม PEMFC อุณหภูมิต่ำ สัณฐานวิทยาไฟฟ้ามีผลกระทบเพียงเล็กน้อยเท่านั้นในประสิทธิภาพการทำงานของเซลล์ท่อนของ PEMFC อุณหภูมิสูง © 2014 Elsevier b.v สงวนลิขสิทธิ์ทั้งหมด

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

เชื่อมรูปร่างลักษณะของหินที่มีอิทธิพลต่อการทำงานและคุณสมบัติของเซลล์เชื้อเพลิงเยื่ออิเล็กโตรไลต์โพลิเมอร์( pemfc ) ที่นี่เราจะรายงานการศึกษาของเราของสองเชื่อมแตกต่างกันสำหรับ pemfc ที่มี อุณหภูมิ สูงขึ้นโดยการฉีดพ่นและเคลือบด้วยและผลกระทบที่มีต่อ ประสิทธิภาพ การทำงานเซลล์เชื้อเพลิงความแตกต่างใน ภาค ยานุวัติ microstructure และ 3 D ระหว่าง Catalyst ชั้นและก๊าซแพร่ Layer ( GDL )ของเชื่อมที่มีเรียนกับ microtomography X - ray การตรวจสอบการสแกนกล้องจุลทรรศน์เชื่อมระหว่างแสดงมีรอยแตกรอย Hairline agglomerates อยู่บนพื้นผิวของเชื่อมพ่นเคลือบเชื่อมในขณะที่จะแสดงเครือข่ายของรอยแตกน้อยลงในอุปกรณ์เลเยอร์ Catalystการกระจายของเชื่อมที่ยึด polytetrafluoroethylene ( ptfe )ที่เป็นผู้ที่เกี่ยวข้องนำกระแสไฟฟ้าในท้องถิ่นได้มีมติที่จะกำหนดโดยการสแกนพื้นผิวที่เชื่อมกับนำไฟฟ้าปรมาณูมีผลใช้บังคับการตรวจวิเคราะห์สารเคมี( AFM )เคล็ดลับ ค่อนข้างกล่าวออกมาของเชื่อมพ่นเคลือบที่มีความแตกต่างกันแต่มีโครงสร้างเพ่งความเหมือนลวดเชื่อมเคลือบที่มีความเข้มข้นสูงขึ้น ptfe บนเขตพื้นที่ด้านบนซึ่งมีแนวโน้มที่จะเป็น nonconductive และน้อยไบกอน"หนังที่"บนพื้นผิวที่เชื่อมความล่าช้าและเริ่มขึ้นมาจากเซลล์เชื้อเพลิง ในทางตรงกันข้ามกับ pemfc อุณหภูมิ ต่ำรูปร่างลักษณะของหินเชื่อมที่มีผลกระทบเพียงเล็กน้อยในการบริการข้อมูลของสถานีฐานมั่นคงรัฐ - ของ pemfc อุณหภูมิ สูง © .2014 elsevier , International B . V .สงวนลิขสิทธิ์.