Enhancing mass transport in direct methanol fuel cell by optimizing the microstructure of anode microporous layer
Enhancing mass transport in direct methanol fuel cell by optimizing the microstructure of anode microporous layer
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通过优化阳极微孔层的微观结构增强直接甲醇燃料电池的传质
DOI：
10.1002/aic.16193
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发表时间：
2018-09
期刊：
影响因子：
3.7
通讯作者：
Xing Wei
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Deng Guangrong;Liang Liang;Jin Zhao;Li Chenyang;Liu Changpeng;Ge Junjie;Xing Wei
阳极微孔层（MPL）的微观结构特征可以通过影响甲醇的输送和CO2的去除过程来显著影响直接甲醇燃料电池中的传质。通过优化阳极MPL中聚四氟乙烯（PTFE）的含量，建立了流路的亲水-疏水平衡和孔结构。开发了一个经验模型来设计和优化阳极MPL，以实现更好的传质和电池性能。模拟和实验结果表明，增加PTFE的含量可以提高阳极MPL中CO2的去除能力，从而缓解阳极催化剂层中CO2的堵塞，而狭窄的流道阻碍了阳极MPL中甲醇的输送。当PTFE含量调整到15 wt %时，在传质方面实现了甲醇输送和CO2去除之间的良好平衡，从而获得最佳电池性能。© 2018美国化学工程师学会AIChE J，64：3519-3528，2018
The microstructural characteristics of the anode microporous layer (MPL) can significantly affect the mass transport in direct methanol fuel cells by influencing the methanol delivery and CO2removal processes. The hydrophilic‐hydrophobic balance and pore structure of the flow path were established by optimizing the content of polytetrafluoroethylene (PTFE) in the anode MPL. An empirical model was developed to design and optimize the anode MPL to achieve better mass transport and cell performance. From the simulated and experimental results, increasing the content of PTFE enhanced the CO2removal ability in the anode MPL, thereby alleviating CO2blockage in the anode catalyst layer, whereas the narrowed flow path hindered methanol delivery in the anode MPL. A good balance between methanol delivery and CO2removal in terms of mass transport was achieved when the PTFE content was adjusted to 15 wt %, leading to the best cell performance. © 2018 American Institute of Chemical EngineersAIChE J, 64: 3519–3528, 2018
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影响因子：
7.2
作者：
Balaji Krishnamurthy;S. Deepalochani
通讯作者：
Balaji Krishnamurthy;S. Deepalochani
DOI：
10.1016/j.ijhydene.2011.02.058
发表时间：
2011-05
期刊：
Fuel and Energy Abstracts
影响因子：
--
作者：
S. Basri;S. Kamarudin
通讯作者：
S. Basri;S. Kamarudin
DOI：
10.1016/b978-012374259-9.50009-4
发表时间：
2008
期刊：
--
影响因子：
--
作者：
C. Spiegel
通讯作者：
C. Spiegel
影响因子：
1.2
作者：
Y. Vol’fkovich;V. Sosenkin;N. F. Nikol’skaya
通讯作者：
Y. Vol’fkovich;V. Sosenkin;N. F. Nikol’skaya
影响因子：
9.2
作者：
S. Eccarius;B. García;C. Hebling;J. Weidner
通讯作者：
S. Eccarius;B. García;C. Hebling;J. Weidner