Synergistic Carbon Support Engineering in Composite Catalyst Layer for High‐Performance PEM Fuel Cells
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Le résumé fourni par la source
ABSTRACT This study introduces an innovative composite cathode catalyst layer (CCL) design for proton exchange membrane fuel cells (PEMFCs), combining Pt‐supported by Vulcan carbon (Pt/V) and Ketjenblack carbon (Pt/KB) to overcome mass transport limitations and ionomer‐induced catalyst poisoning. The composite architecture strategically positions Pt/V layer with lower ionomer‐to‐carbon ratio ( I / C = 0.6) near the proton exchange membrane to maximize surface Pt accessibility and oxygen transport efficiency, whereas Pt/KB layer ( I / C = 0.9) adjacent to the gas diffusion layer leverages its porous structure to shield Pt from sulfonate group poisoning and enhance proton conduction under low‐humidity conditions. This synergistic carbon support engineering achieves a balance between reactant accessibility and catalyst utilization, as demonstrated by improved power density, reduced transport resistance, and higher Pt utilization under dry conditions. These findings establish a new paradigm for low‐Pt CCL design through rational carbon support hybridization and ionomer gradient engineering, offering a scalable solution for high‐performance PEMFCs in energy‐critical applications.
Ce résumé expose les affirmations des auteurs. BNTIC ne l’interprète pas comme une validation indépendante des résultats.
Le contrôle bibliographique ouvert
DOI retrouvé dans Crossref DOI retrouvé ; titre concordant.
- Titre Crossref
- Synergistic Carbon Support Engineering in Composite Catalyst Layer for High‐Performance PEM Fuel Cells
- Date Crossref
- 23/10/2025
- Éditeur
- Wiley
- Type
- journal-article
Ce recoupement confirme des métadonnées liées au DOI. Il ne confirme ni la méthode ni les conclusions de l’étude, et il ne compte pas comme une seconde source scientifique indépendante.
Où se fait cette recherche
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Shanxi University pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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China Energy Engineering Corporation (China) pays non établi dans la noticeEntreprise
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China University of Petroleum pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Beijing University of Chemical Technology pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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University of Science and Technology of China Department of Chemistry pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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School of Chemistry and Chemical Engineering pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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College of New Energy pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
Shanxi University, China Energy Engineering Corporation (China) et China University of Petroleum, avec 4 autres affiliations.
Une affiliation ne permet pas de déduire la nationalité d’un auteur.