钛铌镍双极板基材
耐氟腐蚀界面低阻
这种钛铌镍箔在含氟质子交换膜燃料电池环境中通过形成富镍层保持钝化,满足DOE对界面接触电阻的要求。
Zhu, Haifeng · 王晓鹏 · 孟巍 · 明平文 · 孔凡涛
Fuel 2024
具体参数
- 界面接触电阻
- {'zh': '<10', 'en': '<10'} mΩ·cm²
- 临界氟浓度
- {'zh': '100–200', 'en': '100–200'} ppm
- 临界氟浓度
- {'zh': '50–100', 'en': '50–100'} ppm
技术优势
满足DOE导电要求
在80°C、0.6 V极化6小时后ICR仍低于10 mΩ·cm²,可直接用作双极板基材而无需额外表面处理。
耐氟腐蚀
在氟离子浓度低于临界值(20°C为100–200 ppm,40–80°C为50–100 ppm)时保持钝化,富镍层保护基体。
富镍层自保护
XPS分析发现表面存在富镍层,厚度随氟离子浓度和温度升高而下降,提供抗腐蚀屏障。
应用场景
- 质子交换膜燃料电池:用作双极板基材,无需额外涂层即满足导电和耐蚀要求。
- 氢能全产业链:在氢气制储用环节中提供耐氟腐蚀的金属部件。
- 腐蚀防护涂层:其富镍层和钝化行为为涂层设计提供耐氟腐蚀思路。