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”

Optimized Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cell Electrode Using TiO2 Nanotube Arrays with Well-Defined Spacing

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F00216275%3A25310%2F20%3A39916395" target="_blank" >RIV/00216275:25310/20:39916395 - isvavai.cz</a>

  • Nalezeny alternativní kódy

    RIV/00216305:26620/20:PU136980

  • Výsledek na webu

    <a href="https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsanm.0c00325" target="_blank" >https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsanm.0c00325</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.1021/acsanm.0c00325" target="_blank" >10.1021/acsanm.0c00325</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    Optimized Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cell Electrode Using TiO2 Nanotube Arrays with Well-Defined Spacing

  • Popis výsledku v původním jazyce

    TiO2-based catalyst supports in polymer electrolyte membrane fuel cells (PEMFCs) are widely investigated and provide an alternative to corrosion-susceptible carbon-based catalyst supports. For PEMFCs, designing a catalyst support material with an optimal geometry is of high importance to provide high catalyst dispersion, long-term operation, and efficient fuel cell performance. In this work, we report on the use of spaced (SP) TiO2 nanotubes (NTs) as catalyst support for the cathode electrode of PEMFCs. We construct a vertically aligned Pt-TiO2 NT catalyst layer on the Nafion membrane by a threestep process: (i) growth of self-organized TiO2 nanotubes with defined intertube spacing and detachment from the Ti substrate, (ii) Pt catalyst decoration on tube walls by atomic layer deposition (ALD) or photodeposition (PD), and (iii) decal transfer of the Pt-TiO2 catalyst layer onto Nafion to fabricate a membraneelectrode assembly (MEA) by hot pressing. Such an MEA configuration based on vertically aligned high aspect ratio spaced TiO2 nanotubes with Pt catalyst decoration delivers a significantly higher fuel cell performance, compared with close-packed (CP) TiO2 nanotubes. The key for this excellent performance is that TiO2 NTs with a regular interspacing on the Nafion polymer membrane enable highly dispersed Pt catalyst decoration and provide strongly enhanced mass transport in the interspaces.

  • Název v anglickém jazyce

    Optimized Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cell Electrode Using TiO2 Nanotube Arrays with Well-Defined Spacing

  • Popis výsledku anglicky

    TiO2-based catalyst supports in polymer electrolyte membrane fuel cells (PEMFCs) are widely investigated and provide an alternative to corrosion-susceptible carbon-based catalyst supports. For PEMFCs, designing a catalyst support material with an optimal geometry is of high importance to provide high catalyst dispersion, long-term operation, and efficient fuel cell performance. In this work, we report on the use of spaced (SP) TiO2 nanotubes (NTs) as catalyst support for the cathode electrode of PEMFCs. We construct a vertically aligned Pt-TiO2 NT catalyst layer on the Nafion membrane by a threestep process: (i) growth of self-organized TiO2 nanotubes with defined intertube spacing and detachment from the Ti substrate, (ii) Pt catalyst decoration on tube walls by atomic layer deposition (ALD) or photodeposition (PD), and (iii) decal transfer of the Pt-TiO2 catalyst layer onto Nafion to fabricate a membraneelectrode assembly (MEA) by hot pressing. Such an MEA configuration based on vertically aligned high aspect ratio spaced TiO2 nanotubes with Pt catalyst decoration delivers a significantly higher fuel cell performance, compared with close-packed (CP) TiO2 nanotubes. The key for this excellent performance is that TiO2 NTs with a regular interspacing on the Nafion polymer membrane enable highly dispersed Pt catalyst decoration and provide strongly enhanced mass transport in the interspaces.

Klasifikace

  • Druh

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

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

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

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)

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

    ACS applied nano materials

  • ISSN

    2574-0970

  • e-ISSN

  • Svazek periodika

    3

  • Číslo periodika v rámci svazku

    5

  • Stát vydavatele periodika

    US - Spojené státy americké

  • Počet stran výsledku

    14

  • Strana od-do

    4157-4170

  • Kód UT WoS článku

    000537534900019

  • EID výsledku v databázi Scopus

    2-s2.0-85086504441