质子交换膜燃料电池钛基双极板改性涂层研究进展

摘要

质子交换膜燃料电池(proton exchange membrane fuel cells,PEMFC)作为一种高效利用氢能的途径，具有广阔的应用前景。双极板(bipolar plate,BP)是其中重要组成部件。金属双极板因其具有机械强度高、导电导热性好、加工技术成熟的优点备受关注，钛及钛合金材料因具有比强度高、耐酸腐蚀、对催化剂无毒害作用的特点具有很大潜力。总结了近年国内外针对钛基材料双极板进行涂层改性的研究进展，阐述了多种涂层材料，包括金属涂层、碳基涂层、过渡金属氮化物涂层、高聚物涂层的应用，归纳了涂层制备方法及其在导电性、耐腐蚀性、疏水性能方面的特点，为钛基双极板改性涂层的工艺设计提供参考，为精确调控涂层与基材结构及其性能提供依据，为实现与推进PEMFC实际生产应用奠定基础。

关键词

质子交换膜燃料电池(PEMFC) / 膜电极 / 钛基双极板 / 耐腐蚀性 / 导电性 / 涂层改性