[emim]OTf离子液体中镀铌不锈钢双极板在PEMFC环境中的电化学行为
来源期刊:稀有金属材料与工程2013年第3期
论文作者:曹彩红 梁成浩 黄乃宝
文章页码:569 - 573
关键词:不锈钢双极板;铌;离子液体;电沉积;耐蚀性;
摘 要:以对水和空气稳定的离子液体1-乙基-3-甲基咪唑三氟甲磺酸盐([emim]OTf)为电解质,在不锈钢双极板表面电沉积铌,并在模拟质子交换膜燃料电池(PEMFC)环境中研究了镀铌改性的双极板的电化学行为。结果表明,铌镀层以孤岛的形式均匀分布在不锈钢表面,其高度在100nm以内。XPS、XRD测试结果表明,镀铌不锈钢表面生成化学惰性良好的NbO、Nb2O5。在模拟阳极环境中,镀铌不锈钢的腐蚀电位比不锈钢的腐蚀电位提高530mV;恒电位-0.1V时电流密度从4.5315μA·cm-2降低到2.7554μA·cm-2;在模拟阴极环境中,镀铌不锈钢的腐蚀电位比不锈钢提高430mV,恒定电位0.6V时电流密度从4.4008μA·cm-2降低到0.0028μA·cm-2。电化学测试结果表明,镀铌不锈钢的电化学极化性能得到改善,反应电阻增大,提高了耐蚀性能。
曹彩红,梁成浩,黄乃宝
大连海事大学
摘 要:以对水和空气稳定的离子液体1-乙基-3-甲基咪唑三氟甲磺酸盐([emim]OTf)为电解质,在不锈钢双极板表面电沉积铌,并在模拟质子交换膜燃料电池(PEMFC)环境中研究了镀铌改性的双极板的电化学行为。结果表明,铌镀层以孤岛的形式均匀分布在不锈钢表面,其高度在100nm以内。XPS、XRD测试结果表明,镀铌不锈钢表面生成化学惰性良好的NbO、Nb2O5。在模拟阳极环境中,镀铌不锈钢的腐蚀电位比不锈钢的腐蚀电位提高530mV;恒电位-0.1V时电流密度从4.5315μA·cm-2降低到2.7554μA·cm-2;在模拟阴极环境中,镀铌不锈钢的腐蚀电位比不锈钢提高430mV,恒定电位0.6V时电流密度从4.4008μA·cm-2降低到0.0028μA·cm-2。电化学测试结果表明,镀铌不锈钢的电化学极化性能得到改善,反应电阻增大,提高了耐蚀性能。
关键词:不锈钢双极板;铌;离子液体;电沉积;耐蚀性;