Vše

Co hledáte?

Vše
Projekty
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

Durable ultra-low-platinum ionomer-free anode catalyst for hydrogen proton exchange membrane fuel cell

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F00216208%3A11320%2F20%3A10422931" target="_blank" >RIV/00216208:11320/20:10422931 - isvavai.cz</a>

  • Výsledek na webu

    <a href="https://verso.is.cuni.cz/pub/verso.fpl?fname=obd_publikace_handle&handle=vn_Vs~UppR" target="_blank" >https://verso.is.cuni.cz/pub/verso.fpl?fname=obd_publikace_handle&handle=vn_Vs~UppR</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.1002/er.5245" target="_blank" >10.1002/er.5245</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    Durable ultra-low-platinum ionomer-free anode catalyst for hydrogen proton exchange membrane fuel cell

  • Popis výsledku v původním jazyce

    An ultra-low-platinum catalyst based on finely dispersed platinum (Pt) deposited on a highly porous complex microporous layer was investigated as a candidate of durable anode catalyst for hydrogen oxidation reaction (HOR) in proton exchange membrane fuel cells. Etching of teflonated and nitridized base carbon substrate in oxygen plasma and simultaneous deposition of cerium oxide were applied to increase active surface area and electrochemical activity of the platinum nanocatalyst. Ultra-low loadings of Pt (between 0.85 and 8.5 mu g cm(-2)) deposited by magnetron sputtering on this substrate were assembled with Nafion 212 membrane and commercially available Pt/C cathodes (300-400 mu g cm(-2) Pt). Such membrane electrode assembly (MEA) with extremely low Pt content at anode can deliver high output power densities, reaching 0.95 W cm(-2) or 0.65 W cm(-2) with only 1.7 mu g cm(-2) of Pt, using H-2 as fuel and pure O-2 or air as an oxidant, respectively. Although electrocatalysts with highly dispersed active metals are known to often suffer from irreversible degradation, the above MEAs proved to be very stable when the cell was subjected to a durability test under heavy duty conditions of on/off cycling. The system with lower Pt content is more prone to water flooding which can, however, be eliminated by maintaining better control over the fuel humidity. Average decay of the cell voltage less than 50 mu V h(-1) was obtained in the cycling regime, while excellent stability &lt;10 mu V h(-1) is achievable under the static load of 0.4 A cm(-2).

  • Název v anglickém jazyce

    Durable ultra-low-platinum ionomer-free anode catalyst for hydrogen proton exchange membrane fuel cell

  • Popis výsledku anglicky

    An ultra-low-platinum catalyst based on finely dispersed platinum (Pt) deposited on a highly porous complex microporous layer was investigated as a candidate of durable anode catalyst for hydrogen oxidation reaction (HOR) in proton exchange membrane fuel cells. Etching of teflonated and nitridized base carbon substrate in oxygen plasma and simultaneous deposition of cerium oxide were applied to increase active surface area and electrochemical activity of the platinum nanocatalyst. Ultra-low loadings of Pt (between 0.85 and 8.5 mu g cm(-2)) deposited by magnetron sputtering on this substrate were assembled with Nafion 212 membrane and commercially available Pt/C cathodes (300-400 mu g cm(-2) Pt). Such membrane electrode assembly (MEA) with extremely low Pt content at anode can deliver high output power densities, reaching 0.95 W cm(-2) or 0.65 W cm(-2) with only 1.7 mu g cm(-2) of Pt, using H-2 as fuel and pure O-2 or air as an oxidant, respectively. Although electrocatalysts with highly dispersed active metals are known to often suffer from irreversible degradation, the above MEAs proved to be very stable when the cell was subjected to a durability test under heavy duty conditions of on/off cycling. The system with lower Pt content is more prone to water flooding which can, however, be eliminated by maintaining better control over the fuel humidity. Average decay of the cell voltage less than 50 mu V h(-1) was obtained in the cycling regime, while excellent stability &lt;10 mu V h(-1) is achievable under the static load of 0.4 A cm(-2).

Klasifikace

  • Druh

    J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    10305 - Fluids and plasma physics (including surface physics)

Návaznosti výsledku

  • Projekt

    Výsledek vznikl pri realizaci vícero projektů. Více informací v záložce Projekty.

  • Návaznosti

    P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)<br>S - Specificky vyzkum na vysokych skolach<br>I - Institucionalni podpora na dlouhodoby koncepcni rozvoj vyzkumne organizace

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2020

  • Kód důvěrnosti údajů

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

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    International Journal of Energy Research

  • ISSN

    0363-907X

  • e-ISSN

  • Svazek periodika

    44

  • Číslo periodika v rámci svazku

    6

  • Stát vydavatele periodika

    GB - Spojené království Velké Británie a Severního Irska

  • Počet stran výsledku

    11

  • Strana od-do

    4641-4651

  • Kód UT WoS článku

    000523954300039

  • EID výsledku v databázi Scopus

    2-s2.0-85083037746