蔡司X射线显微镜Xradia520进行燃料电池原位可视化研究

 　　高温质子交换膜燃料电池(HT-PEMFC)原位热压条件下的X射线高分辨率三维无损成像

　　燃料电池中常用的磷酸(PA)掺杂膜在燃料电池的结构中区分较为困难，伦敦大学学院化学工程系电化学创新实验室 Alexander J.E. Rettie等学者使用对比度增强剂Cs作为磷酸示踪剂，采用蔡司X射线显微镜Xradia 520 Versa进行原位可视化研究，确认了热压过程的酸的损失机制主要是随着热压压力和持续时间的增加，掺杂PA的膜发生了压缩，更多的PA被迫通过催化剂层的裂缝进入微孔层(MPL)和气体扩散层(GDL)。

　　▲ 燃料电池电极中的PA在不同热压条件下的分布渲染图

　　测试条件：2 N mm−2 (a)阳极，(b)阴极。

　　测试条件：4 N mm−2 (c)阳极，(d)阴极。

　　测试条件：8 N mm−2 (e)阳极，(f)阴极。

　　阳极和阴极PA分别为黄色和紫色。

　　图片来源：见参考文献[2]。

　　▲ 原位热压条件下PA的可视化渗透过程