盖世汽车讯 燃料电池是一种富有前景的清洁能源解决方案，与传统的电力系统相比具有诸多优势，如续航里程更长和能量密度更高等。尽管具有这些优点，但燃料电池堆因其高成本和耐久性问题在商业化方面受到限制。
膜电极组件（MEA）是质子交换膜燃料电池（PEMFC）的关键部件，其耐久性尤其受到框架密封结构的影响，而这一点在研究中往往被忽视。
据外媒报道，中国同济大学和国家燃料电池技术创新中心的研究人员进行了一项研究，以探讨不同框架密封结构对MEA耐久性的影响。
研究人员采用热冲击台架试验作为加速老化的方法，以模拟频繁的温度变化对MEA耐久性的影响。结果表明，热冲击导致质子交换膜（PEN）在框架和活性区之间的间隙处形成裂缝，并损坏框架和膜之间的结合界面。这增加了反应气体交叉的风险，而这是影响燃料电池性能的关键问题。
研究人员对比了单层和改良双层框架结构，并发现在双层框架中加入缓冲层，可以增强连续性并减少膜变形，从而防止产生损伤。
这项研究为MEA设计提供了有价值的见解，强调了框架密封结构在提高PEMFC耐久性和性能方面的重要性。通过了解框架的机械衰减机制，并评估改良框架结构的有效性，该研究有助于开发更可靠、更持久的燃料电池系统。
这一发现对于实现燃料电池的5000小时耐久性目标十分重要，使燃料电池汽车商业化更接近现实。
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