The effects of Nafion<sup>Ⓡ</sup> ionomer content in dual catalyst layer on the performances ofPEMFC MEAs
저자
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학술지명
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발행연도
2011
작성언어
English
주제어
KDC
505
자료형태
학술저널
수록면
95-95(1쪽)
제공처
In order to achieve high performance and low cost for commercial applications, the development of membrane electrode assemblies (MEA), in which the electrochemical reactions actually occur, must be optimized. Expensive platinum is currently used as an electrochemical catalyst due to its high activity. Although various platinum alloys and non-platinum catalysts are under development, their stabilities and catalytic activities, especially in terms of the oxygen reduction (ORR), render them currently unsuitable for practical use. Therefore, it is important to decrease platinum loading by optimizing the catalysts and electrode microstructure. In this study, we prepared several different MEAs (non-uniform Nafion^{(R)} ionomer loading electrode) which have dual catalyst layers to find the optimal Nafion^{(R)} ionomer distribution in the electrodes. We changed Nafion^{(R)} ionomer content in the layers to find the ideal composition of the binder and Pt/C in the electrode. For MEAs with various ionomer contents in the anodes and cathodes, the electrochemical activity (activation overpotential) and the mass transport properties (concentration overpotential) were analyzed and correlated with the single cell performance. The dual catalyst layers MEA showed higher cell performance than uniformly fabricated MEA, especially at the high current density region.
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