通過框架密封防止溫度衝擊
，提高膜電極組件的耐用性

燃ran料liao電dian池chi為wei清qing潔jie能neng源yuan提ti供gong了le一yi種zhong前qian景jing廣guang闊kuo的de解jie決jue方fang案an，與yu傳chuan統tong電dian力li係xi統tong相xiang比bi
，它ta具ju有you更geng長chang的de行xing駛shi裏li程cheng和he更geng高gao的de能neng量liang密mi度du等deng優you勢shi。盡jin管guan有you這zhe些xie優you勢shi，但dan與yu燃ran料liao電dian池chi堆dui相xiang關guan的de高gao成cheng本ben和he耐nai用yong性xing問wen題ti限xian製zhi了le其qi商shang業ye化hua。膜mo電dian極ji組zu件jian （MEA） 是質子交換膜燃料電池 （PEMFC） 的關鍵組成部分
，其耐用性尤其受框架密封結構的影響，而框架密封結構在研究中經常被忽視。

該研究由同濟大學和燃料電池國家技術創新中心（中國）的 Tiankuo Chu 和 Yanbo Wang 進行，調查了不同框架密封結構對膜電極耐久性的影響。研究人員應用熱衝擊台架測試作為加速老化方法，以模擬頻繁溫度變化對 MEA 耐久性的影響。

結果表明，熱衝擊導致質子交換膜 （PEM） 在(zai)框(kuang)架(jia)和(he)有(you)源(yuan)區(qu)域(yu)之(zhi)間(jian)的(de)間(jian)隙(xi)處(chu)形(xing)成(cheng)裂(lie)紋(wen)，並(bing)損(sun)壞(huai)框(kuang)架(jia)和(he)膜(mo)之(zhi)間(jian)的(de)粘(zhan)合(he)界(jie)麵(mian)。這(zhe)種(zhong)損(sun)壞(huai)會(hui)增(zeng)加(jia)反(fan)應(ying)物(wu)氣(qi)體(ti)交(jiao)叉(cha)的(de)風(feng)險(xian)，這(zhe)是(shi)燃(ran)料(liao)電(dian)池(chi)性(xing)能(neng)的(de)關(guan)鍵(jian)問(wen)題(ti)。該(gai)研(yan)究(jiu)比(bi)較(jiao)了(le)單(dan)層(ceng)和(he)改(gai)進(jin)的(de)雙(shuang)層(ceng)框(kuang)架(jia)結(jie)構(gou)，發(fa)現(xian)在(zai)雙(shuang)層(ceng)框(kuang)架(jia)中(zhong)增(zeng)加(jia)緩(huan)衝(chong)層(ceng)可(ke)增(zeng)強(qiang)連(lian)續(xu)性(xing)並(bing)減(jian)少(shao)膜(mo)變(bian)形(xing)
，從(cong)而(er)防(fang)止(zhi)損(sun)壞(huai)。

這項研究為膜電極的設計提供了有價值的見解，強調了框架密封結構在提高 PEMFC 的耐用性和性能方麵的重要性。通過了解框架的機械衰減機製並評估改進的框架結構的有效性

，該研究有助於開發更可靠、更持久的燃料電池係統。這些發現對於實現燃料電池 5000 小時耐久性目標至關重要，使燃料電池汽車的商業化更接近現實。

題目：Improvement of durability of membrane electrode assembly by frame sealing structure in temperature shock

期刊：Frontiers in Energy

DOI：10.1007/s11708-024-0955-3

翻譯人：沈亞皓

來源：

https://fuelcellsworks.com/2024/08/30/clean-technology/improvement-of-durability-of-membrane-electrode-assembly-by-frame-sealing-structure-in-temperature-shock