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日企開發新型FCV用電解質膜 燃料電池組減薄30%

來源:世界材料網 瀏覽次數:867 發布日期:2018-11-02

日本AGC公司利用本身在電解領域所培育的氟類離子交換膜的開發/制造技術,開發了具高耐久性的燃料電池車(FCV)用電解質膜,不僅膜厚是過去的五分之一,耐久性也提高了5倍以上,借由薄膜化將可望提高電池的效率。

燃料電池組的體積將可以縮小約30%,加濕器等裝置將得到簡化,進而有助于建構出更加小型且低成本的燃料電池系統。

AGC此次開發的聚合物系以四氟乙烯(Tetrafluoroethylene)為基礎,并使用了具高傳導性的離子交換單體(Monomer),以及應用于氟橡膠的柔軟化單體。


由于讓聚合物構造的疏水部位具有柔軟性,因此薄化部份變硬,應力分散使得薄膜不易破裂。

由于燃料電池車的運轉、輸出功率變化,電池內會形成反覆干溼狀態,而電解質膜的反覆膨潤與收縮,造成膜變形或出現破洞。

AGC也對開發品進行耐久性評估,并就破壞力、應力分散性、吸水體積變化、穿刺耐性等指標,以無補強、膜厚5μm的電解質膜實施了反覆干溼測試。

經由測試可知,相對于一般聚合物經過2萬次以下的循環就會破膜,新開發品則達到5萬次,且發電輸出功率方面,在低加溼環境下也能發揮高性能。

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