高性能、长寿命车用燃料电池催化剂、膜电极技术

2006年本课题开展前，质子交换膜燃料电池（H2-PEMFC）贵金属催化剂的负载量达0.8～1.0mgPt/cm2 MEA，功率密度达0.7W/cm2MEA（0.68V，80℃，常压）。这意味着：1.1gPt/kW，相当于一个净功率75kW的汽车（燃料电池堆功率大约85kW）需要94克贵金属铂催化剂。膜电极（MEA）占燃料电池堆成本的84%，其中正负极占MEA的54%。从可以接受的商业化成本以及有限的铂资源角度考虑，仍然需开发高活性的电催化剂，以及改进电极结构，从而进一步降低贵金属Pt催化剂的负载量。本课题围绕高性能、长寿命车用燃料电池催化剂、膜电极关键技术，对催化剂担体制造技术、催化剂制备技术等方面进行研究，开发出了批量制备铂钯催化剂的生产工艺与技术规范。研究成果对开发具有自主知识产权的车用条件的长寿命电催化剂具有重要价值。