阴极液态水对质子交换膜燃料电池性能的影响

摘要

模拟了质子交换膜燃料电池(PEMFC)的膜中水传递、反应气体传质和电化学反应过程,研究了液态水对阴极氧气传输阻力和燃料电池电化学性能的影响.计算结果表明,催化层,尤其是催化层中气相和电解质相界面是影响氧气传质阻力的重要因素.液态水膜会由于氧气极低的溶解度而显著增加氧气传质阻力,降低燃料电池的电化学性能,并且,其影响会随水膜厚度和对孔隙覆盖度的增加而明显增强.