Effect of the silica particle diameter on the morphology of catalyst layer in proton exchange membrane fuel cells

Eun Kwang Jang

doi:http://dx.doi.org/

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자료유형: 학술저널

저자정보: Eun Kwang Jang (Hanyang University)

저널정보: 한양대학교 세라믹공정연구센터 Journal of Ceramic Processing Research Journal of Ceramic Processing Research 제18권 제2호

발행연도: 2017.2

수록면: 141 - 145 (5page)

DOI: http://dx.doi.org/

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Providing sufficient hydration in a proton exchange membrane fuel cell is important to obtain high fuel-cell performanceunder a low relative humidity (RH) condition. Herein, we investigated the influence of the silica (SiO2) particles on theagglomerated structure in the catalyst layer (CL). The CLs were prepared with three different particle diameters namely 8,30 and 100 nm and their water uptake (WU) behavior and the electrochemical properties were subsequently characterized. As a result, the CL containing 8 nm SiO2 particles showed intimate contact between the SiO2 particles and Nafion ionomer,thereby improving the electrochemical surface area and WU behavior. Consequently, it is clearly demonstrated that the cellpolarization of the 8 nm SiO2-containing CL presented 1.042 A cm?2at 0.5 V under 20% RH condition, which exhibited 2.94times higher than that of the CL without the addition of SiO2.

#Proton exchange membrane fuel cell #Relative humidity #Catalyst layer #Silica #Water uptake

참고문헌 (30)

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R. Devanathan / 2008 / Energy Environ. Sci 1:101~119

C. Siegel / 2008 / Energy 33:1331~1352

MK. Debe / 2012 / Nature 486:43~51

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