傳統通道肋流場和氣體擴散層（GDL）的缺點極大地限制了質子交換膜燃料電池（PEMFC）的傳質和水管理能力，影響了體積功率密度。
近日，天津大學Michael D. Guiver，Kui Jiao報道了一種由石墨烯涂層鎳泡沫和超?。?.1毫米）碳納米纖維膜組成的電極流場集成的無GDL設計，作為傳統通道肋流場和GDL的替代品，它大大減少了膜電極組件的體積（90%））、反應物傳輸距離（96%）和濃度阻抗（88.6%），導致功率密度顯著增加50%。
文章要點
1）無GDL設計為集成電極流場的合理設計提供了有效的策略，并將指導PEMFC在能量轉換技術中的實際應用的未來發(fā)展。
2）研究人員估計，采用無GDL設計的PEMFC堆可實現的峰值體積功率密度為9.8kWL1，與最先進的商用PEMFC堆相比增加了80%以上。
參考文獻
Tongsh et al., Fuel cell stack redesign and component integration radically increase power density, Joule (2023)
DOI：10.1016/j.joule.2023.12.003
https://doi.org/10.1016/j.joule.2023.12.003
