Numerical Analysis of Electrode Catalyst Layer in PEMFC UsingThree-phase Boundary Model for Pt High Utilization

• Project/Area Number: 19760127
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Thermal engineering
• Research Institution: Hokkaido University
• Principal Investigator: TABE Yutaka Hokkaido University, 大学院工学研究科, 准教授 (80374578)
• Project Period (FY): 2007 – 2008
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2008)
• Budget Amount: ¥3,730,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥330,000); Fiscal Year 2008: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000); Fiscal Year 2007: ¥2,300,000 (Direct Cost: ¥2,300,000)
• Keywords: 燃料電池 / 白金触媒 / 高効率利用 / 3相界面 / 物質移動

Research Abstract

白金の高効率利用に適した触媒層を明らかにすることを目的として、3相界面モデルおよび触媒層モデルを作成し解析を行った。さらに異なる高分子電解質を用いて模擬触媒層を作成し簡易実験を行った。これより、高分子電解質量、空隙率などの触媒層構造が電池性能に及ぼす影響を定量的に明らかにするとともに、高分子電解質中への酸素の溶解度上昇が電池性能向上に著しく寄与し、少ない白金担持量でも高い電池性能を得られる可能性があることを示した。

Research Products

• [Presentation] Analysis of Electrode Catalyst Layer Using Three-phase Boundary Model for Pt High Utilization in PEMFC (2008)
  • Author(s): Tabe, Y.、他3 名
  • Organizer: The 7th KSME-JASME Thermal and Fluid Engineering Conference
  • Place of Presentation: Kaderu 2.7 (Sapporo)
  • Year and Date: 2008-10-16
• [Presentation] Analysis of Electrode Catalyst Layer Using Three-phase Boundary Model for Pt High Utilization in PEMFC (2008)
  • Author(s): Tabe, Y., 他3名
  • Organizer: The 7th KSME-JASME Thermal and Fluid Engineering Conference
  • Place of Presentation: Kaderu 2.7, Sapporo
  • Year and Date: 2008-10-16
• [Presentation] 白金高効率利用のための固体高分子形燃料電池3相界面モデルに関する研究 (2008)
  • Author(s): 田部豊、他3 名
  • Organizer: 日本機械学会2008 年度年次大会
  • Place of Presentation: 横浜国立大学(横浜)
  • Year and Date: 2008-08-05
• [Presentation] 白金高効率利用のための固体高分子形燃料電池3相界面モデルに関する研究 (2008)
  • Author(s): 高松宏行, 他3名
  • Organizer: 日本機械学会2008年度年次大会
  • Place of Presentation: 横浜国立大学、横浜
  • Year and Date: 2008-08-05
• [Presentation] 白金高効率利用のための固体高分子形燃料電池3相界面モデルに関する研究 (2007)
  • Author(s): 高松 宏行
  • Organizer: 日本機械学会北海道支部第46回講演会
  • Place of Presentation: 函館工業高等専門学校(函館市)
  • Year and Date: 2007-09-29