Studium transportních vlastností MEA pro plyny

Anglický název: Study of MEA gas transport properties

Vedoucí: prof. RNDr. Vladimír Matolín, DrSc.

Konzultant: Mgr. Yurii Yakovlev, Ph.D.

Anotace

Účinný transport kyslíku v sestavách membránových elektrod (MEA) je zásadní pro dosažení vysokého výkonu a zajištění dlouhodobé stability palivových článků. Zlepšení transportních vlastností MEA lze dosáhnout přizpůsobením architektury MEA v mikroskopickém a nanometrickém měřítku důkladným vyladěním poréznosti a hydrofobních vlastností.

Ve Skupině nanomateriálů budou připraveny a testovány klíčové komponenty MEA (tj. plynová difúzní média a vrstvy katalyzátoru) přímo v palivových článcích. Rozsáhlé testování palivových článků v reálných podmínkách bude prováděno metodami impedanční spektroskopie (PEIS – Potential Electrochemical Impedance Spectroscopy), cyklické voltametrie (CV) a měřeními limitních proudů. Cílem práce bude pochopit souvislosti mezi vlastnostmi jednotlivých složek MEA z hlediska transportu plynů, což může ukázat na způsoby jeho zlepšení.

Zásady pro vypracování

  1. Pochopení základních principů provozu palivových článků.
  2. Zvládnutí technik přípravy vrstev katalyzátoru a plynového difúzního media, sestavení MEA.
  3. Testování ve vodíkovém palivovém článku pomocí metod PEIS, CV, I-V, LSV (Linear Sweep Voltammetry).
  4. Analýza a zpracování výsledků
  5. Sepsání práce

Literatura

  1. O'Hayre R., Základy palivových článků, Wiley, 2016.
  2. Wang H., Diagnostické nástroje palivových článků PEM, CRC Press, 2012.

 

Toto téma v SIS