Influence of Operating Parameters on Performance and Stability of High Temperature PEM Type Fuel Cells

Result code in IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F60461373%3A22310%2F18%3A43915867" target="_blank" >RIV/60461373:22310/18:43915867 - isvavai.cz</a>

Result on the web

<a href="http://www.chemicke-listy.cz/ojs3/index.php/chemicke-listy/article/view/3108/3092" target="_blank" >http://www.chemicke-listy.cz/ojs3/index.php/chemicke-listy/article/view/3108/3092</a>

DOI - Digital Object Identifier

—

Result language

čeština

Original language name

Vliv provozních parametrů na výkon a stabilitu vysokoteplotních palivových článků typu PEM

Original language description

Palivové články (FC) hrají v energetickém hospodářství stále větší roli. Přední místo pak zaujímají FC s polymerní membránou jako elektrolytem (PEM FC), a to díky jejich vysokému výkonu a flexibilitě. Vysokoteplotní PEM FC mají provozní teplotou kolem 160 °C. Vyšší teplota oproti nízkoteplotnímu PEM FC přináší vyšší toleranci vůči CO v palivu, efektivnější využití odpadního tepla a vyšší rychlost elektrodových reakcí. Důležitými parametry PEM FC jsou vysoká účinnost a dlouhá životnost. K jejich dosažení je nezbytné pochopení degradačních dějů v FC. Byla provedena studie degradace jednotlivých komponent vysokoteplotního PEM FC při dlouhodobém provozu článku v galvanostatickém režimu za různých provozních podmínek. Studovaný FC byl během provozu periodicky charakterizován základními elektrochemickými metodami. Bylo zjištěno, že na anodě i katodě docházelo ke zvětšování částic platiny, a to více na katodě. To by mohlo odpovídat paralelnímu průběhu sintrace a Ostwaldovu zrání. Druhý zmíněný mechanismus se uplatňuje spíše na katodě při vyšších elektrodových potenciálech. To se projevovalo ve výrazném nárůstu polarizačního odporu katody. Rovněž bylo zjištěno, že vyšší aktivita kyslíku způsobuje rychlejší nárůst částic platiny na katodě. Výsledky rovněž naznačují, že k degradaci membrány dochází spíše při použití čistého kyslíku a provozu FC při vyšší proudové hustotě.

Czech name

Vliv provozních parametrů na výkon a stabilitu vysokoteplotních palivových článků typu PEM

Czech description

Palivové články (FC) hrají v energetickém hospodářství stále větší roli. Přední místo pak zaujímají FC s polymerní membránou jako elektrolytem (PEM FC), a to díky jejich vysokému výkonu a flexibilitě. Vysokoteplotní PEM FC mají provozní teplotou kolem 160 °C. Vyšší teplota oproti nízkoteplotnímu PEM FC přináší vyšší toleranci vůči CO v palivu, efektivnější využití odpadního tepla a vyšší rychlost elektrodových reakcí. Důležitými parametry PEM FC jsou vysoká účinnost a dlouhá životnost. K jejich dosažení je nezbytné pochopení degradačních dějů v FC. Byla provedena studie degradace jednotlivých komponent vysokoteplotního PEM FC při dlouhodobém provozu článku v galvanostatickém režimu za různých provozních podmínek. Studovaný FC byl během provozu periodicky charakterizován základními elektrochemickými metodami. Bylo zjištěno, že na anodě i katodě docházelo ke zvětšování částic platiny, a to více na katodě. To by mohlo odpovídat paralelnímu průběhu sintrace a Ostwaldovu zrání. Druhý zmíněný mechanismus se uplatňuje spíše na katodě při vyšších elektrodových potenciálech. To se projevovalo ve výrazném nárůstu polarizačního odporu katody. Rovněž bylo zjištěno, že vyšší aktivita kyslíku způsobuje rychlejší nárůst částic platiny na katodě. Výsledky rovněž naznačují, že k degradaci membrány dochází spíše při použití čistého kyslíku a provozu FC při vyšší proudové hustotě.

Type

J_imp - Article in a specialist periodical, which is included in the Web of Science database

CEP classification

—

OECD FORD branch

10405 - Electrochemistry (dry cells, batteries, fuel cells, corrosion metals, electrolysis)

Project

<a href="/en/project/VI20152019018" target="_blank" >VI20152019018: Development and realization of autonomous DC power supply with hydrogen fuel cell</a><br>

Continuities

P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Publication year

2018

Confidentiality

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Name of the periodical

Chemické listy

ISSN

0009-2770

e-ISSN

—

Volume of the periodical

112

Issue of the periodical within the volume

6

Country of publishing house

CZ - CZECH REPUBLIC

Number of pages

6

Pages from-to

372-377

UT code for WoS article

000435079400006

EID of the result in the Scopus database

2-s2.0-85050502901