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原文传递一种质子交换膜燃料电池气体扩散层耐久性测试方法

专利名称：	一种质子交换膜燃料电池气体扩散层耐久性测试方法
摘要：	本发明提供一种质子交换膜燃料电池气体扩散层(GDL)耐久性测试方法，用于测试化学氧化腐蚀环境和电化学腐蚀环境对气体扩散层耐久性的影响；测试化学氧化腐蚀环境对气体扩散层耐久性的影响：将气体扩散层分别放入去离子水中和H2O2溶液中浸泡1‑50天，然后重新进行物性参数测试，接着将其与特定型号的CCM组装成单电池进行极化曲线测试和交流阻抗测试，分析单电池性能衰减机理；测试电化学腐蚀环境对气体扩散层耐久性的影响：使用电化学工作站，以强酸溶液为腐蚀液，施加电压1.0V‑1.4V，进行电化学腐蚀10h‑100h，然后重新进行物性参数测试，接着将其与特定型号的CCM组装成单电池进行极化曲线测试和交流阻抗测试，分析单电池性能衰减机理。
专利类型：	发明专利
申请人：	新源动力股份有限公司
发明人：	王倩;陈桂银;李梦凡;耿春燕
专利状态：	有效
申请日期：	1900-01-20T00:00:00+0805
发布日期：	1900-01-20T08:00:00+0805
申请号：	CN201911420844.0
公开号：	CN111122428A
代理机构：	大连东方专利代理有限责任公司
代理人：	王思宇;李洪福
分类号：	G01N17/02;G;G01;G01N;G01N17;G01N17/02
申请人地址：	116000 辽宁省大连市高新园区黄浦路907号
主权项：	1.一种质子交换膜燃料电池气体扩散层耐久性测试方法，其特征在于，用于测试化学氧化腐蚀环境和电化学腐蚀环境对气体扩散层耐久性的影响；测试化学氧化腐蚀环境对气体扩散层耐久性的影响具体包括以下步骤： 1-1：裁切气体扩散层，100℃干燥10min，进行物性参数测试； 1-2：将物性参数测试完毕的气体扩散层分别放入去离子水中和H2O2溶液中浸泡1-50天； 1-3：取出浸泡后的气体扩散层，用去离子水冲洗干净，100℃干燥10min，然后重新进行步骤1-1中的物性参数测试； 1-4：经过去离子水浸泡、经过H2O2浸泡的气体扩散层以及未经过任何处理的气体扩散层分别匹配同一型号的催化剂涂层膜组装成三个单电池，进行极化曲线测试和交流阻抗测试，通过对比测试结果评估气体扩散层的化学氧化腐蚀对单电池性能的影响，结合腐蚀前后气体扩散层物性参数的变化分析单电池性能衰减机理；测试电化学腐蚀环境对气体扩散层耐久性的影响具体包括以下步骤： 2-1：裁切气体扩散层，100℃干燥10min，进行物性参数测试； 2-2：搭建电解池，工作电极为气体扩散层，对电极为铂片，电解液为H2SO4，参比电极为饱和甘汞电极，使用电化学工作站，施加电压，进行电化学腐蚀10h-100h； 2-3：进行电化学腐蚀后，停止实验，取出气体扩散层，用去离子水冲洗干净，在100℃下干燥10min，然后重新进行步骤2-1中的物性参数测试； 2-4：经过电化学腐蚀的气体扩散层以及未经过任何处理的气体扩散层分别匹配同一型号的催化剂涂层膜组装成两个单电池，进行极化曲线测试和交流阻抗测试，通过对比测试结果评估气体扩散层的电化学腐蚀对单电池性能的影响，结合腐蚀前后气体扩散层物性参数的变化分析单电池性能衰减机理。 2.根据权利要求1所述的质子交换膜燃料电池气体扩散层耐久性测试方法，其特征在于，气体扩散层包括微孔层和经疏水处理的碳纸基底层。 3.根据权利要求1所述的质子交换膜燃料电池气体扩散层耐久性测试方法，其特征在于，物性参数包括质量、IP电阻率、碳纸基底层表面和微孔层表面的接触角以及气体扩散层的孔隙率和孔径分布。 4.根据权利要求1所述的质子交换膜燃料电池气体扩散层耐久性测试方法，其特征在于，步骤1-2中将气体扩散层分别放入80℃的去离子水和80℃的15％H2O2溶液中。 5.根据权利要求1所述的质子交换膜燃料电池气体扩散层耐久性测试方法，其特征在于，步骤2-2中施加1.0V-1.4V的电压；电解液为80℃、0.5M的H2SO4。
所属类别：	发明专利