燃料电池金属双极板涂层综述OA北大核心CSTPCD

质子交换膜燃料电池(PEMFC)是一种新型的能源装置,双极板是其主要的部件之一。金属双极板在成本和力学性能方面都具有优势,因此逐渐占据市场主流,但是其易腐蚀的特点也影响了燃料电池的性能。从后镀金属双极板、预镀金属双极板和免镀金属双极板3种不同的工艺路线出发,系统总结了相关研究进展。对于不同工艺路线下的不同涂层,通过接触电阻、腐蚀电流和表面形貌等指标进行了评价。发现后镀金属双极板的性能好于预镀金属双极板和免镀金属双极板,但是其工艺路线最复杂,成本最高,而免镀金属双极板工艺最简单,但是其防腐导电性能不能满足DOE2025标准,预镀涂层介于两者之间,是一种过渡的工艺路线。最后,从涂层结构和元素掺杂角度对后镀涂层进行了展望,从涂层晶体结构和涂层材料选择角度对预镀涂层进行了展望,从箔材元素比例、预处理工艺角度对免镀金属双极板进行了展望。综述了燃料电池金属双极板防腐导电性的发展方向,对金属双极板朝着更低的成本和更好的性能方向发展有着重要意义。