Jornal de Engenharia Química Avançada

Abstrato

Medição e análise de ruído eletroquímico de célula de combustível PEM de hidrogénio-ar

Astafev EA, Dobrovolsky YA, Ukshe AE, Manzhos RA e Grafov BM

O método de medição e análise de ruído eletroquímico foi utilizado para testar uma célula de combustível de eletrólito de polímero de hidrogénio-ar e os seus elétrodos eletrocatalíticos. A medição foi realizada durante o envelhecimento eletroquímico escalonado. Após cada etapa de envelhecimento, o ruído eletroquímico foi medido e analisado. Além disso, foram recolhidas características de potência da célula de combustível e os seus espectros de impedância para caracterizar a célula de combustível em diferentes fases de envelhecimento. Estes dados foram comparados com os resultados da análise de ruído eletroquímico. Foi realizado um estudo experimental do ruído eletroquímico de elétrodos de células de combustível PEM num eletrólito líquido durante a degradação artificial em soluções saturadas por diversos gases. Uma diminuição da atividade devido à degradação dos elétrodos mostrou ser acompanhada por uma diminuição da integral da amplitude do ruído e uma dependência significativamente menor do expoente de frequência (e do expoente de Hurst associado). Na primeira etapa da análise de ruído, foi subtraída uma linha de base do sinal inicial. Foram utilizadas várias abordagens para a determinação da linha de base, nomeadamente a aproximação polinomial e o método da média móvel. Na etapa seguinte da análise de ruído, foi aplicada uma transformada de Fourier. Demonstrou-se que uma diminuição da magnitude dos picos para algumas frequências características se correlaciona com a diminuição das correntes de carga no decurso do envelhecimento da célula de combustível.