Untersuchung der Struktur-/Wirkungsbeziehung von DMFC-Anoden mit Dünnschichtstruktur

薄膜结构 DMFC 阳极的结构/效应关系研究

• 批准号: 5203244
• 负责人: Dr. Klaus Wippermann
• 金额: --
• 依托单位: Institut für Energie- und Klimaforschung (IEK)
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Priority Programmes
• 财政年份: 1999
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 1998-12-31 至 2002-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/5203244?language=en
• 关键词: Untersuchung; der; Struktur; Wirkungsbeziehung; von

Die Optimierung der Struktur der Katalysatorschichten in der PEMFC ist eine notwendige Voraussetzung zur Erhöhung der Leistung und Verminderung des Edelmetallgehaltes. In konventioneller Technik werden kohlenstoff-geträgerte Edelmetall-Katalysatoren zusammen mit dem Polymerelektroden als poröse, ca 100 µm dicke Schicht präpariert (Gasdiffusionselektrode mit `Agglomerat-Struktur'). Ein neuerer, erfolgversprechender Ansatz besteht in der Herstellung einer dünnen (< 10 µm), wenig porösen, auf einem Substrat, wie z.B. der Elektrolyt-Membran, aufgebrachten Katalysatorschicht (`Dünnschicht-Struktur'). Ein wichtiges Ziel der Arbeiten im Rahmen des vorliegenden Antrages ist es, DMFC-Anoden mit einer Dünnschicht-Struktur zu präparieren und zu charakterisieren. Durch gezielte Änderung struktureller Parameter in der Katalysator-Dünnschicht mit anschließender elektrochemischer und struktureller Charakterisierung soll die Katalysatorstruktur/-reaktivitäts-Beziehung bestimmt und mit Hilfe von theoretischen Berechnungen optimiert werden. Damit ließen sich DMFC-Anoden herstellen, die eine deutliche Reduktion des Edelmetallgehaltes zur Folge hätten. Der Hauptteil der elektrochemischen Messungen soll an dünnen Katalysatorschichten auf einer rotierenden Scheibenelektrode durchgeführt werden, um wichtige kinetische Kenndaten zur Strukturoptimierung zu ermitteln. Darüber hinaus sollen aber auch DMFC-Dünnschicht-Anoden in einer MEA präpariert und charakterisiert werden.

PEMFC 中的催化器结构的优化并非是电力金属的释放和维护的重要因素。在 konventioneller Technik werden kohlenstoff-geträgerte Edelmetal-Katalysatoren zusammen mit dem Polymerelektroden als poröse 中，约 100 µm 的 dicke Schicht präpariert（Gasdiffusionselektrode mit `Agglomerat-Struktur'）。 Ein neuerer, erfolgversprechender Ansatz besteht in der Herstellung einer dünnen (< 10 µm), wenig porösen, auf einem Substrat, wie z.B. der Elektrolyt-Membran, aufgebrachten Katalysatorschicht (`Dünnschicht-Struktur')。在工作中，DMFC-Anoden 具有准备和特性的 Dünnschicht-Struktur。催化剂结构参数与电气化学和结构特性以及催化剂结构/反应性能最佳化和理论优化中的参数 韦尔登。 Damit ließen sich DMFC-Anoden herstellen, die eine deutliche Reduktion des Edelmetalgehaltes zur Folge hätten。电气化学消息的主要部分是一个在旋转时的催化器结构，它是结构优化的运动肯尼迪。将 DMFC-Dünnschicht-Anoden 放入 MEA 准备和特性中。