Please use this identifier to cite or link to this item:
https://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/4004
| Title: | การประกอบหน่วยเยื่อแผ่นและอิเล็กโทรดสำหรับเซลล์เชื้อเพลิงพีอีเอ็ม |
| Other Titles: | Membrane eletrode assembly for PEM fuel cell |
| Authors: | บรรยง นาครำไพ, 2524- |
| Advisors: | เก็จวลี พฤกษาทร พรพจน์ เปี่ยมสมบูรณ์ |
| Other author: | จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย. คณะวิทยาศาสตร์ |
| Advisor's Email: | kejvalee@mail.sc.chula.ac.th pornpote@sc.chula.ac.th |
| Subjects: | เซลล์เชื้อเพลิง เมมเบรน (เทคโนโลยี) ขั้วไฟฟ้า |
| Issue Date: | 2547 |
| Publisher: | จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย |
| Abstract: | ศึกษาผลของตัวแปรที่มีต่อการแปรที่มีต่อการประกอบหน่วยเยื่อแผ่นและขั้วไฟฟ้า (MEA) ของเซลล์เชื้อเพลิงแบบเยื่อแผ่นกแลกเปลี่ยนโปรตอน โดยใช้ขั้วไฟฟ้าแบบพรุน ขนาดพื้นที่ผิว 5 ตร.ซม. ซึ่งมีปริมาณแพลทินัมอยู่ 1 มก. ต่อ ตร.ซม. และเยื่อแผ่น nafion จากบริษัท Electrochem Ltd. ตัวแปรที่ศึกษา ได้แก่ อุณหภูมิในช่วง 130-150 องศาเซลเซียส ความดันของการอัดในช่วง 50-100 กก. ต่อ ตร.ซม. เวลาที่ใช้ในการอัดแผ่น 1-5 นาที โดยออกแบบการทดลองเป็น แบบ 2K factorial นำ MEA ที่เตรียมได้มาประกอบเป็นเซลล์เพื่อทดสอบประสิทธิภาพโดยใช้หน่วยทดสอบเซลล์ ผลการทดลองพบว่า ความดัน อุณหภูมิ สหสัมพันธ์ระหว่างความดันกับอุณหภูมิ และอุณหภูมิกับเวลาที่ใช้ในการประกอบหน่วยเยื่อแผ่นและขั้วไฟฟ้า เป็นปัจจัยที่มีผลอย่างมีนัยสำคัญต่อสมรรถนะการทำงานของเซลล์เชื้อเพลิง โดยที่ภาวะความดันต่ำแต่อุณหภูมิและเวลาที่ใช้ในการอัดเพิ่มขึ้น จะให้ค่าความหนาแน่นกระแสไฟฟ้าเพิ่มขึ้น และในการหาภาวะที่เหมาะสมในการประกอบ MEA จะใช้ 2 วิธี คือ วิธีการเปลี่ยนค่าตัวแปรและวิธีพื้นผิวผลตอบสนอง จากผลการทดลองพบว่าภาวะที่เหมาะสมในการประกอบ MEA คือ ที่ความดันเท่ากับ 65 กก. ต่อ ตร.ซม. อุณหภูมิเท่ากับ 137 องศาเซลเซียสและเวลาที่ใช้ในการอัดเท่ากับ 5.5 นาที และพบว่าเมื่อโมเมนต์การหมุนที่ใช้ในการประกอบเซลล์เท่ากับ 60 ปอนด์แรง-นิ้ว และการยึดติดกันที่ดีของเยื่อแผ่นและขั้วไฟฟ้านั้น จะส่งผลให้ประสิทธิภาพของเซลล์เชื้อเพลิงดีที่สุด |
| Other Abstract: | To study the parameters affected on the preparation of MEA for PEM fuel cell. The MEA was prepared by using 5 sq.m. of porous electrodes with Pt loading 1 mg.sq.cm and nafion membrane from Electrochem company. The studied parameters were temperature, pressure and time of compression in the range of 130-150 ํC, 50-100 kg/sq.cm. and 1-5 minutes respectively. 2[superscript k] factorial of experimental design was used in this work. To test the efficiency, PEM single cell was fabricated by using the prepared MEA. The results showed that pressure, temperature, interaction between pressure and temperature and interaction between temperature and time of compression have significant effects on the performance of the MEA. When low pressure, but high temperature and long time of compression, current density is increased. To determine the optimum condition for MEA fabrication two methods were used; varying the values of parameters and response surface method (RSM). The results showed that the optimum condition for MEAfabrication was 65 kg/sq.cm., 137 ํC and 5.5 min of compression time. It was also found that the single cell of PEM fuel cell fabricated with good contact between membrane and electrode the force of 60 lb[subscript 1-] in gave the best performance |
| Description: | วิทยานิพนธ์ (วท.ม.)--จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย, 2547 |
| Degree Name: | วิทยาศาสตรมหาบัณฑิต |
| Degree Level: | ปริญญาโท |
| Degree Discipline: | เคมีเทคนิค |
| URI: | http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/4004 |
| ISBN: | 9741767897 |
| Type: | Thesis |
| Appears in Collections: | Sci - Theses |
Files in This Item:
| File | Description | Size | Format | |
|---|---|---|---|---|
| Banyong.pdf | 6.97 MB | Adobe PDF | View/Open |
Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.