Advanced impedance analysis of direct quinone fuel cells using distribution of relaxation times
Y. Yurko, L. Elbaz
摘要
对新型、可靠且可持续能源的需求推动了新型燃料电池的发展。依赖液氢载体的燃料电池可能是解决昂贵氢气运输问题的最终方案。在这一类别中，直接醌燃料电池 (DQFC) 是一项前景光明的新技术，它解决了传统燃料电池的诸多问题。作为一项新技术，DQFC 需要深入研究才能充分发挥其潜力。本文，我们使用弛豫时间分布 (DRT) 分析来分析 DQFC 的阻抗数据，以更好地理解该系统。我们系统地改变了运行参数，并将 DRT 光谱的变化归因于它们对应的物理过程。在 DRT 测量中观察到的四个主要峰分别归因于氧还原反应 (ORR)、醌扩散阻力以及质子在膜和催化剂层中的扩散。了解 DQFC 中的这些现象有助于更智能地设计材料，并进一步提高这种新型燃料电池技术的性能。