在燃料電池汽車啟動和關(guān)閉過程中，較高的陰極電位會導(dǎo)致碳腐蝕和陰極催化劑層 (CCL) 結(jié)構(gòu)變化，嚴(yán)重影響燃料電池的使用壽命。減輕碳腐蝕并增強(qiáng) CCL 的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性對于推進(jìn) PEM 燃料電池技術(shù)至關(guān)重要。

研究人員表示，減輕碳腐蝕可以通過兩種方法實(shí)現(xiàn)：使用耐腐蝕碳支撐材料和控制覆銅板中的水含量。

本工作設(shè)計(jì)了以碳納米管(CNT)為載體的Pt基催化劑構(gòu)建的溝脊型CCL(FR-CCL)來調(diào)控CCL中的水含量。通過AST(根據(jù)美國能源部的要求)實(shí)驗(yàn)對不同催化劑和CCL結(jié)構(gòu)的碳腐蝕測試。與球形碳CCL相比，Pt/CNT FR-CCL的MEA具有更高的傳質(zhì)效率和石墨化程度。因此，Pt/CNT FR-CCL表現(xiàn)出優(yōu)異的性能和耐腐蝕性，保證了AST后CCL的性能。

—Pei等人