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觸媒層中添加氣相成長碳纖維對質子交換膜燃料電池性能的影響

為了解決桃園suzuki機車的問題，作者江珽弘 這樣論述：

本研究將氣相成長碳纖維應用於質子交換膜燃料電池中，做為膜電極組觸媒層的添加劑，希望藉由氣相成長碳纖維良好的疏水性，改善燃料電池運行時膜電極組之水氾濫現象。藉由循環伏安法分析陰極觸媒層之電化學活性表面積、線性掃描伏安法分析氫氣穿越度、極化曲線測量膜電極組的性能、掃描電子顯微鏡觀察添加氣相成長碳纖維之觸媒層表面型態。膜電極組之極化曲線測量，是在氣相成長碳纖維添加量分別為1、2、4、8、16 %重量百分濃度時，電池溫度為70℃，進氣增濕溫度條件為50、60、70、80℃之條件下的測量。結果表明氣相成長碳纖維添加量於4%時，膜電極組表現出最高的效能。在電池溫度為70℃，陽極使用氫氣、流量為理

論值之1.2倍、常壓壓力，陰極使用空氣、流量為理論值之2.4倍、常壓壓力，於負載電壓0.6V時，電流密度為1020.7 mA/cm2。在增濕條件方面，未添加氣相成長碳纖維之膜電極組，在進氣增濕溫度為50℃時有最高的效能；而氣相成長碳纖維添加量4%之膜電極組，在進氣增濕溫度為80℃時有最高的效能。因此，可得出結論，在膜電極組中添加氣相成長碳纖維時，對降低燃料電池運行中的水氾濫情況具有良好的作用。