Metal Foam - Fuel Cell Cold Start Performance Ntlafatso

Khoebomakukuno a tšepehona joale ke mokhoa o motle oa ho sebelisana le limathi tse tloaelehileng bakeng sa lisele tsa mafura ka lebaka la porous microstructure ea tsona, porosity e phahameng, le matla a matle a mochine.
Ntlha ea pele, ts'ebetso ea polarization ea betri tlas'a maemo a tloaelehileng a ho sebetsa mocheso oa kamore e ile ea hlahlojoa. Ha ho nahanoa hore cathode ke electrode e ka sehloohong e thibelang ts'ebetso ea betri, litsela tse tloaelehileng tsa ho phalla li sebelisoa bakeng sa anode ea lisele tse peli tse le 'ngoe,' me litsela tse tloaelehileng tsa ho phalla li sebelisoa bakeng sa cathode e nang le tšimo e ncha ea foam ea nickel-metal, ka ho latellana.
E le ho bonahatsa ka ho hlaka phapang ea phallo le liphapang tsa ts'ebetso libakeng tse peli tsa phallo, thuto e sebelisitse sebaka se mosesaane sa phallo ea sele e nang le boholo ba 1.5 cm × 20 cm (likhase kaofela li ne li phalla ka lehlakoreng le lelelele), tse ileng tsa lahleheloa ke sele ea pele. ts'ebetso, ka hona, ts'ebetso ea polarization ea sele e ne e se holimo. Ho phaella moo, MEA e tšoanang (Nafion-112) e ne e sebelisetsoa lisele tse peli tekong. Ka lebaka la ho kobeha ho holimo ha mocha o monyane oa phallo sebakeng sa phallo ea tšepe ea foam, ho theoha ha khatello lipheletsong ka bobeli ho phahame ha ho bapisoa le mocha o bonolo o otlolohileng oa phallo sebakeng se tloaelehileng sa phallo, se ntlafatsang phepelo ea khase ho cathode, ts'ebetso ea ts'ebetso. khatello, le sekhahla sa karabelo ea electrochemical, 'me ka nako e ts'oanang, e hloka ho sebelisa matla a enjene ea khase e hatelletsoeng ho isa tekanyong e itseng mme e eketsa tahlehelo ea ho pompa. Tekanyo e phahameng ea matla e phahame bakeng sa lisele tse nang lelekoeba la tšepemasimo a phallang, ha a ntse a le maqhubu a tlaase, matla a matla a fokotsehile hanyenyane ho feta a lisele tse tloaelehileng tsa tšimo ea phallo. Ka kakaretso, melemo ea ho sebelisa tšimo ea foam ea tšepe e ntse e le ea bohlokoa. Ha nako e ntse e ea, ka lebaka la phallo e tšoanang ea khase le metsi a metsi sebakeng sa phallo ea tšepe ea foam, sebaka se khuts'oane sa phallo se ka sebelisoa lits'ebetsong tse sebetsang, kapa ts'ebeliso ea cathode le anode vertical cross-supply (khase ea anode e phalla haufi le lehlakoreng le lelelele la mocha oa phallo ea setso, khase ea cathode e phalla ka lehlakoreng le lekhutšoane la lebala la phallo ea foam), e leng ho fokotsang tahlehelo ea ho pompa e bakoang ke phallo ea cathode le ho theoha ha khatello, ka hona ho lebelletsoe hlokomela ntlafatso ea ts'ebetso ea betri, esita le ho boloka matla a matla a bapisoang kapa a phahameng ho feta mocha oa phallo o tloaelehileng, o ka finyelloang ha nako e ntse e ea. Ka hona, ho lebelletsoe ho hlokomela ntlafatso ea ts'ebetso ea lisele ha ho ntse ho bolokoa tahlehelo ea ho pompa e ka bapisoang kapa e ka tlase ho feta ea mocha oa phallo oa setso.
Ka lehlakoreng le leng, ho rarolla bothata ba maemo a ho qala a sub-zero, re bapisa ka botlalo ts'ebetso e matla ea ho qala ea lisele tsa mafura tse nang le sebaka sa phallo ea tšepe ea foam le kanale e tloaelehileng ea phallo e tsamaisanang le cathode tlas'a mekhoa e sa fetoheng ea hona joale le ea kamehla, ka ho latellana.
Ka lehlakoreng le leng, bakeng sa boemo bo tummeng ba ho qala ka tlase ho zero, re bapisa ka botlalo ts'ebetso e matla ea ho qala ea lisele tsa mafura tse nang le sebaka sa phallo ea tšepe ea foam le kanale e tloaelehileng ea phallo e ts'oanang ho cathode tlas'a mekhoa e sa feleng ea motlakase le ea kamehla, ka ho latellana.
Sebaka sa phallo ea foam-metal se bonts'a melemo e metle, ka ts'ebetso e tsitsitseng ea sele nakong ea ho qala le ho qala ka katleho, ha ho fapana le hoo, sele e tloaelehileng e tsamaisanang le phallo ea sele, e nang le matla a tlase le a sa tsitsang a phallo ea lisele nakong ea ts'ebetso, e ntlafatsa sekhahla sa tlhahiso ea mocheso le mocheso. sekhahla sa ho phahama ho isa boholeng bo itseng, empa ka lebaka la likanale tse fokolang tsa phallo, monyetla oa ho icing le ho koala o eketseha ka mokhoa o tšoanang (ho latela palo ea likanale tsa phallo), e lebisang ho feto-fetoha ha ts'ebetso ea lisele tsa eona. monyetla oa ho koala leqhoa o eketseha ka mokhoa o tloaelehileng (ho itšetlehile ka palo ea litsela tse phallang), e leng se bakang ho feto-fetoha ha lisele tsa lisele le menyetla e eketsehileng ea ho hlōleha ha ho qala.
Ka kakaretso, mohaho o babatsehang oa porous oa sele ea mafura e nang letšepe ea foamsebaka sa phallo se na le melemo e mengata ho feta sele e nang le mocha o tloaelehileng oa "trench-ridge" tlas'a ts'ebetso ea mocheso oa kamore le maemo a qalang a matla a tlase ho zero.
Boima ba matla le matla a ho qetela a betri ka mocheso oa kamore e eketseha ka hoo e ka bang 25%;
Tlas'a maemo a qalang a sub-zero, ts'ebetso ea libeteri tse nang le foam metal flow field e boreleli nakong ea ho qala, 'me matla a ho iphelisa ka mocheso o tlaase a ntlafatsoa haholo.
Ntle le moo, ts'ebeliso ea liphekolo tse ntlafalitsoeng haholoanyane bakeng sa thepa ea tšepe ea foam, joalo ka ho roala khauta ho ntlafatsa conductivity, hydrophobicity e nepahetseng le kalafo ea ho hanyetsa kutu, le ts'ebeliso ealisebelisoa tsa foamka boholo bo ntlafalitsoeng ba pore, porosity, le compression ratios, e lebelletsoe ho matlafatsa ts'ebetso ea sele ea mafura le ho matlafatsa ho tšoarella ha potoloho ea ho qala ho bata.