AEM电解槽微孔层（MPL：Microporous Layer）详解

主要观点总结

本文详细描述了微孔层（MPL）在质子交换膜燃料电池中的作用，包括其与GDL和CL的关系、其重要性、设计考量以及优化方法。文章还讨论了MPL的孔隙率、厚度、表面特性等因素如何影响电池性能。

关键观点总结

关键观点1: 微孔层（MPL）的作用

MPL在三相界面中提供GDL和CL之间的界面接触，提供反应物，去除产物，并提供机械支撑保护膜免受穿孔刺破等机械伤害。

关键观点2: MPL的理想设计

理想的MPL设计通常通过调整GDL或CL来实现，可以通过在GDL上添加碳层来创建MPL，以显示其优点。适当小的孔径会产生积极影响，多层设计在流体动力学方面的优势也非常明显。

关键观点3: MPL对电解槽性能的影响

MPL的孔隙率和孔径对电解槽性能有显著影响。多层钛MPL通过分级孔隙率能产生适当的孔隙大小，与商用单层替代品相比，MT损耗降低。此外，平滑的MPL表面可以提高催化剂的利用率，降低活化过电位。

关键观点4: MPL的附加组件考虑

虽然MPL增加了MEA的界面表面接触，但它也是一个额外的组件，会增加电池的综合串联电阻。因此，在设计过程中需要权衡其优点和缺点。

关键观点5: GDL和MPL的整合重要性

将GDL和MPL的必要功能整合到一个组件中，可以降低电池的复杂性和界面数量，因为增加接触界面数量会导致欧姆电阻增加。最佳的GDL/MPL设计通常考虑孔隙率、厚度、表面特性等因素。

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《氢眼所见》：有缘可添加微信“13480834343” 微孔层（MPL）的作用是在三相界面中提供 GDL 和 CL 之间的界面接触，提供反应物，去除产物，并提供机械支撑保护膜免受穿孔刺破等机械伤害。尽管有一些研究显示了MPL的好处，但人们对它的关注却很少。其理想的做法通常通过调整 GDL或 CL来实现。在一项研究中，通过在 GDL 上添加碳层而创建的 MPL 清楚地显示了其优点。GDL 类型和碳层存在的重要性与电解电压的降低密切相关。由于上述研究在统计分析中没有明确包括 MPL，因此极有可能  “GDL/ MPL ” 是MEA中最重要的单一元件，而不是他们将这一“称号 ” 完全归于GDL的结论。 与 GDL 类似，孔隙率也是满足流体动力学要求的关键因素。由于 MPL 更接近 CL，因此更侧重于处理气相流体，而不是两相流体。关于 MPL 孔隙率和孔径如何影响电解槽性能的研究与相 ………………………………