新開發具高耐久性之FCV用電解質膜

 

刊登日期:2018/10/25
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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/製造技術,開發了具高耐久性之燃料電池車(FCV)用電解質膜,不僅膜厚是過去的5分之1,耐久性也提高了5倍以上,藉由薄膜化將可望提高電池的效率。燃料電池組也將可予以小型化約30%,以及加濕器等裝置的簡單化,進而有助於建構出更加小型且低成本的燃料電池系統。

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

由於燃料電池車的運轉、輸出功率變化,電池內會形成反覆乾溼狀態,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,並就破壞力、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乾溼測試。經由測試可知,相對於一般聚合物經過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。


資料來源: 化學工業日報 / 材料世界網編譯
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