Исследование массотранспортных потерь структурно-модифицированных электродов воздушно-водородных топливных элементов методом вольт-амперной характеристики
Глебова Н.В.
1, Краснова А.О.
1, Нечитайлов А.А.
1, Томасов А.А.
1, Зеленина Н.К.
1
1Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
Email: glebova@mail.ioffe.ru, krasnova@mail.ioffe.ru, aan.shuv@mail.ioffe.ru, alex.tomasov@mail.ioffe.ru, Nataly.Zelenina@mail.ioffe.ru
Поступила в редакцию: 6 августа 2020 г.
В окончательной редакции: 13 ноября 2020 г.
Принята к печати: 14 ноября 2020 г.
Выставление онлайн: 15 декабря 2020 г.
Рассмотрены платино-углеродные электроды со смешанной проводимостью в составе мембранно-электродных блоков топливных элементов, содержащих структурно-модифицирующие добавки со структурными элементами различного типа: углеродные нанотрубки, имеющие вытянутые структурные элементы, и графеноподобные материалы с практически двумерными плоскостями. На основании данных о предельной плотности тока, полученной в потенциодинамическом и потенциостатическом режимах, исследованы массотранспортные потери переноса молекулярного кислорода в этих электродах. При использовании различных условий измерения построены барические зависимости плотности тока, выяснены лимитирующие факторы и механизмы переноса кислорода в исследованных структурах и роль вводимых модификаторов. Ключевые слова: платино-углеродные электроды, массоперенос, мембранно-электродные блоки, Nafion.
- D. Niblett, V. Niasar, S. Holmes. J. Electrochem. Society, 167 (1), 013520 (2020). DOI: 10.1149/2.0202001JES
- Sh. Shi, X. Guo, B. Chen, Z. Sun. J. Engineer. Fibers and Fabrics, 14, 1 (2019). DOI: 10.1177/1558925019896438
- S. Kattamanchi, K. Palakurthi, P. Haridoss. Energy Technol., 8, 2000119 (2020). DOI: 10.1002/ente.202000119
- B. Chi, Y.K. Ye, X.Y. Lu, S.J. Jiang, L. Du, J.H. Zeng, J.W. Ren, S.J. Liao. J. Power Sources, 443, 227284 (2019). DOI: 10.1016/j.jpowsour.2019.227284
- Ch. Luo, H. Xie, Q. Wang, G. Luo, Ch. Liu. Nanostructured Carbon Mater., 2015, 1(2015). DOI: 10.1155/2015/560392
- R. Wlodarczyk. Mater. Sci. Applicat., 10, 643 (2019). DOI: 10.4236/msa.2019.1010046
- А.А. Нечитайлов, Н.В. Глебова, А.О. Краснова. ЖСХ, 60 (9), 1567 (2019). DOI: 10.26902/JSC\_id46206 [A.A. Nechitailov, N.V. Glebova, A.O. Krasnova. J. Structur. Chem., 60 (9), 1507 (2019). DOI: 10.1134/S0022476619090166]
- Электроннй ресурс. Режим доступа: URL: https://www.fuelcellstore.com/spec-sheets/vulcan-xc72-spec-sheet.pdf
- Н.В. Глебова, А.А. Нечитайлов. Перспективные материалы, спец. выпуск "Функциональные наноматериалы и высокочистые вещества", 9, 71 (2010)
- M. Uchida, Y. Aoyama, M. Tanabe, N. Yanagihara, N. Eda, A. Ohta. J. Electrochem. Soc., 142, 2572 (1995)
- J. McBreen, H. Olender, S. Srinivasan, K. Kordesch. J. Appl. Electrochem., 11, 787 (1981)
- D. Pantea, H. Darmstadt, S. Kaliaguine, L. Summchen, C. Roy. Carbon, 39, 1147 (2001). DOI: 10.1016/S0008-6223(00)00239-6
- E. Antolini. Appl. Catalys. B: Environmental, 88, 1 (2009). DOI: 10.1016/j.apcatb.2008.09.030
- Электронный ресурс. Режим доступа: URL: http://www.nanotc.ru/producrions/87-cnm-taunit
- А.О. Краснова, Н.В. Глебова, А.А. Нечитайлов. ЖПХ, 89 (6), 756 (2016). DOI: 10.1134/S1070427216060112 [A.O. Krasnova, N.V. Glebova, A.A. Nechitailov. Rus. J. Appl. Chem., 89 (6), 916 (2016). DOI: 10.1134/S1070427216060112]
- В.И. Мазин, Е.В. Мазин. Способ получения пористого углеродного материала на основе высокорасщепленного графита. Патент РФ N 2581382. Приоритет от 22.04.2014. Опубликовано 20.04.2016 в Бюл. N 11
- Н.В. Глебова, А.О. Краснова, А.А. Нечитайлов. ЖПХ, 91 (8), 1111 (2018). DOI: 10.1134/S1070427218080037 [N.V. Glebova, A.O. Krasnova, A.A. Nechitailov. Rus. J. Appl. Chem., 91 (8), 1262 (2018). DOI: 10.1134/S1070427218080037]
- S. Litster, G. McLean. J. Power Sources, 130, 61 (2004). DOI: 10.1016/j.jpowsour.2003.12.055
- Д.А. Андроников, Н.К. Зеленина, Е.Е. Терукова, А.А. Томасов. Способ активации мембранно-электродного блока. Патент РФ N 2487442. Приоритет от 28.02.2012. Опубликовано 10.07.2013 в Бюл. N 19
- Электронный ресурс. Режим доступ: URL: http://fuelcell.com/product/fc-05-02/
- F. Beck, M. Dolata, E. Grivei, N. Probst. J. Appl. Electrochem., 31, 845 (2001)
- В.Л. Хейфец, Д.К. Авдеев, Л.С. Рейшахрит. Практикум по теоретической электрохимии. (Изд-во Ленинградского ун-та, Л., 1954), с. 50
- J. Bett, K. Kinoshita, K. Routsis, P. Stonehart. J. Сatalys., 29 (1), 160 (1973). DOI: 10.1016/0021-9517(73)90214-5
Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.
Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.