Ученые из Тяньцзиньского университета под руководством профессора Цзяо Куи разработали протонообменный мембранный топливный элемент со сверхвысокой объемной плотностью мощности. Он почти на 80% превышает производительность обычных аналогов. Научная работа опубликована в журнале CGTN.
Специалисты переработали архитектуру топливного элемента с протонообменной мембраной. В свою работу они включили новые компоненты, плюс, оптимизировали маршруты передачи газа, воды, электричества и тепла.
Им удалось создать сверхтонкий топливный элемент со сверхвысокой удельной мощностью. Были устранены традиционные газодиффузионные слои и проточные каналы, для чего использовалась ультратонкая пленка из углеродных нановолокон, полученная методом электроформования, и металлическая пена.
Как результат, толщина мембранно-электродного узла уменьшилась на 90%, потери при массообмене сократились на 80%. Это практически удвоило объемную плотность мощности топливного элемента.
Исследователи полагают, что пиковая объемная плотность мощности блока топливных элементов с использованием новой конструкции достигнет 9,8 киловатт на литр.
