Proposal of new hybrid type gas diffusion layer and measurement of characteristics of oxygen diffusivity in polymer electrolyte fuel cell

新型混合型气体扩散层的提出及聚合物电解质燃料电池中氧扩散率特性的测量

• 批准号: 20360096
• 负责人: UTAKA Yoshio
• 金额: $ 12.56万
• 依托单位: Yokohama National University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2008
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2008 至 2010
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-20360096/
• 关键词: 燃料電池; ガス拡散層; 熱物質伝達; 表面張力; ぬれ性

The mass transfer characteristics of the gas diffusion layer (GDL) are closely related to the performance of polymer electrolyte fuel cells. This study investigates the configuration of a new GDL in which two porous media with different wettability are alternately arranged (hybrid GDL). The oxygen diffusivity characteristics with respect to water content (saturation) were measured using an experimental system that employs a galvanic oxygen sensor as an oxygen absorber. As a result, it was confirmed that the enhancement of oxygen diffusivity of the new microporous media was achieved by the proposed new type GDL.

气体扩散层的传质特性与聚合物电解质燃料电池的性能密切相关。研究了两种不同润湿性的多孔介质交替排列的新型气液界面的构型(混合气液界面)。利用电流型氧传感器作为吸氧器的实验系统测量了氧扩散系数随水含量(饱和度)的变化特性。结果表明，所提出的新型GDL能够提高新型微孔介质的氧气扩散率。

项目成果

Oxygen Diffusion Characteristics of Gas Diffusion Layers With Moisture

含湿气气体扩散层的氧扩散特性

• 发表时间: 2008
• 作者: Iwasaki D.;Utaka Y.;Tasaki Y.;Wang S.;Iwasaki D.
• 通讯作者: Iwasaki D.

Measurement of effective oxygen diffusivity in microporous media containing moisture

含湿微孔介质中有效氧扩散率的测量

• 发表时间: 2010
• 期刊: Heat Transfer-Asian Research 39
• 作者: 宇高義郎;岩崎大剛;田崎豊;王世学
• 通讯作者: 王世学

固体高分子形燃料電池用ガス拡散層の液水制御(ぬれ性の異なる多孔体の交互配置を利用する新構造拡散層)

聚合物电解质燃料电池气体扩散层的液态水控制（利用不同润湿性多孔体交替排列的新型结构扩散层）

• 发表时间: 2010
• 期刊: 日本機械学会論文集(B編) 76
• 作者: 宇高義郎;廣瀬生典
• 通讯作者: 廣瀬生典

含水条件下における微細多孔体内の酸素拡散係数測定法

水合条件下微孔材料中氧扩散系数的测量方法

• 发表时间: 2009
• 作者: 岩崎大剛;宇高義郎;田崎豊
• 通讯作者: 田崎豊

微細多孔体内のX 線ラジオグラフィーによる液水挙動可視化と酸素拡散特性の同時計測

使用 X 射线照相术同时测量微孔体中的液态水行为可视化和氧扩散特性

• 发表时间: 2010
• 作者: 大徳忠史;荒木拓人;近藤俊介;大森康由;太田公一;金子春樹;上杉健太朗;宇高義郎
• 通讯作者: 宇高義郎