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优化GDL的疏水性以提高燃料电池性能( Optimizing the hydrophobicity of GDL to improve the fuel cell performance )
K Zhou T Li Y Han J Wang J Chen K Wang
气体扩散层(GDL)是质子交换膜燃料电池(PEMFC)的重要组成部分，其主要功能是传递水和气体。研究了GDL梯度疏水性对质子交换膜燃料电池(PEMFC)性能的影响。梯度GDL设计使用两个微孔层(MPL)。首先将聚四氟乙烯(PTFE)：炭黑在靠近碳纸侧的MPL中固定为3:7，然后将聚四氟乙烯：炭黑在靠近催化剂层(CL)的MPL中的含量设置为3:7，2:8和1：9。其次，在靠近复写纸侧的MPL中固定PTFE：炭黑为2:8，在靠近CL的MPL中固定PTFE：炭黑为2：8和1：9。我们发现，当聚四氟乙烯：炭黑=3:7时，GDL通过梯度疏水处理可以获得良好的电池性能。而且，当靠近复写纸侧且PTFE：炭黑=2:8时，GDL梯度疏水处理后的电池性能变化不大。我们发现，当GDL进行梯度疏水处理时，必须合理分配聚四氟乙烯和炭黑的含量，才能获得良好的水管理性能。
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