PEMFC阳极与阴极中过氧化氢生成速率：湿度与温度的影响
应用物理
2020-02-25 v1 材料科学
摘要
通过研究旋转环盘电极（RRDE）上的氧还原反应（ORR），估算了质子交换膜（PEM）燃料电池阳极和阴极中过氧化氢（H2O2）生成速率随湿度和温度的变化关系。将Pt/Vulcan XC-72催化剂薄膜沉积于盘电极上，并改变温度、溶解O2浓度以及高氯酸（HClO4）中的酸度水平，以复现燃料电池工况。HClO4酸度与离聚物水活度相关联，从而对应于燃料电池湿度。H2O2生成速率对氧浓度呈线性依赖，对水活度呈平方依赖。ORR中H2O2选择性独立于氧浓度，但随水活度降低（即湿度下降）而升高。由不同温度所得数据估算了H2O2生成反应的电位相关活化能。
引用
@article{arxiv.2002.09476,
title = {Hydrogen Peroxide Formation Rates in a PEMFC Anode and Cathode: Effect of Humidity and Temperature},
author = {Vijay A. Sethuraman and John W. Weidner and Andrew T. Haug and Sathya Motupally and Lesia V. Protsailo},
journal= {arXiv preprint arXiv:2002.09476},
year = {2020}
}
备注
29 pages, 10 figures. arXiv admin note: substantial text overlap with arXiv:1308.4042