Modeling and Experimental Investigation of Transport Processes in the Layer Structures of Polymer-Electrolyte Fuel Cells

Gemeinschaftsvorhabens是一种详细的数学模型，用于对电解质-膜-电解质-（EME-）聚合物膜-Brennstoffzellen für den Waserstoff/Luft- und den Methanol/Luft-Betrieb（DMFC）进行数值模拟。这一简单的工作方法是通过实验方法分析薄膜和电介质的韦尔登和磨损特性。ICVT-Arbeiten的Schwerpunkt具有新膜的特性和性能，DRL-ITT具有电结构的特性和性能。在第二个故事中，劳动者的工作重点是实验的特点。这两个测试站都是韦尔登的。Zt. aufgebaut。本文提出了一个新的ICVT开发膜的传输和Gleichgewichts参数，并详细讨论了EME-Einzelschichten mittels Impedanzspektroskopie erfolgen的特性。bei der 1-DMFC durch gasförmigeres CO2 berücksichtigt.

Ziel des Gemeinschaftsvorhabens ist die Entwicklung eines detaillierten mathematischen Modells für die numerische Simulation von Elektrode-Membran-Elektrode-(EME-)Einheiten von Polymermembran-Brennstoffzellen für den Waserstoff/Luft- und den Methanol/Luft-Betrieb (DMFC). Das geschaffene Werkzeug soll im Wechselspiel mit experimentellen Charakterisierungsmethoden zur Analyse der leistungslimitierenden Faktoren eingesetzt werden und eine gezielte Verbesserung von Membranen und Elektrodenschichten ermöglichen. Dabei liegt der Schwerpunkt der ICVT-Arbeiten auf der Charakterisierung und Bewertung neuer Membranen und der des DRL-ITT auf der Charakterisierung von Elektrodenstrukturen und ihrer Verbesserung.Im ersten Berichtszeitraum konnte eine erste Version des Simulationsprogramms erstellt und getestet werden. In der zweiten Antragsperiode soll der Schwerpunkt der Arbeiten zunächst auf der experimentellen Charakterisierung liegen. Die dazu notwendigen Teststände werden z. Zt. aufgebaut. Zum einen sind die Transport- und Gleichgewichtsparameter für neue am ICVT entwickelte Membranen zu bestimmen; zum anderen soll eine detaillierte Charakterisierung der EME-Einzelschichten mittels Impedanzspektroskopie erfolgen.Auf der Basis dieser und weiterer Charakterisierungsergebnisse soll ein genaueres Modell der Dreiphasen-Reaktionsschicht entwickelt werden, das auch die Einflüsse von Porenverblockung durch kondensierendes Wasser bzw. bei der 1-DMFC durch gasförmigeres CO2 berücksichtigt.