公开(公告)号：CN115966731B

公开(公告)日：2024-05-07

申请号：CN202211492841.X

申请日：2022-11-25

申请人： 天津大学

发明人： 樊林浩 ,  冉澳新 ,  焦魁 ,  杜青 ,  刘智

IPC分类号： H01M8/04298 ,  H01M8/04992 ,  H01M8/1018 ,  G06F30/20 ,  G06F111/08 ,  G06F119/08

摘要： 本发明公开了一种质子交换膜燃料电池催化层局部氧气传输过程仿真方法，模型的建立包括了6个部分：构建催化剂载体模型；构建催化剂模型；构建全氟磺酸聚合物、水分子、水合氢离子和氧气分子模型；构建电解质薄膜覆盖催化剂及其载体的初始模型；构建电解质薄膜覆盖催化剂及其载体的平衡模型；以及构建氧气穿越电解质薄膜传输过程模型。综合考虑催化层微观结构及氧气传输现象，包含对如催化剂周围电解质薄膜形貌和氧气传输路径等关键性问题的合理解释。提供了一个较完整的以实验方法难以观测的催化剂周围微观传输现象的方法。为进一步研究催化层局部氧气传输机理和局部结构优化设计提供了有效工具。

公开(公告)号：CN115966731A

公开(公告)日：2023-04-14

申请号：CN202211492841.X

申请日：2022-11-25

申请人： 天津大学

发明人： 樊林浩 ,  冉澳新 ,  焦魁 ,  杜青 ,  刘智

IPC分类号： H01M8/04298 ,  H01M8/04992 ,  H01M8/1018 ,  G06F30/20 ,  G06F111/08 ,  G06F119/08

摘要： 本发明公开了一种质子交换膜燃料电池催化层局部氧气传输过程仿真方法，模型的建立包括了6个部分：构建催化剂载体模型；构建催化剂模型；构建全氟磺酸聚合物、水分子、水合氢离子和氧气分子模型；构建电解质薄膜覆盖催化剂及其载体的初始模型；构建电解质薄膜覆盖催化剂及其载体的平衡模型；以及构建氧气穿越电解质薄膜传输过程模型。综合考虑催化层微观结构及氧气传输现象，包含对如催化剂周围电解质薄膜形貌和氧气传输路径等关键性问题的合理解释。提供了一个较完整的以实验方法难以观测的催化剂周围微观传输现象的方法。为进一步研究催化层局部氧气传输机理和局部结构优化设计提供了有效工具。