Thesis (Selection of subject)Thesis (Selection of subject)(version: 368)
Thesis details
   Login via CAS
Studium a vývoj svazků palivových článků s polymerní membránou
Thesis title in Czech: Studium a vývoj svazků palivových článků s polymerní membránou
Thesis title in English: Research and development of proton exchange membrane fuel cell stacks
Academic year of topic announcement: 2017/2018
Thesis type: dissertation
Thesis language:
Department: Department of Surface and Plasma Science (32-KFPP)
Supervisor: prof. RNDr. Vladimír Matolín, DrSc.
Author: hidden - assigned and confirmed by the Study Dept.
Date of registration: 20.09.2017
Date of assignment: 20.09.2017
Confirmed by Study dept. on: 03.10.2017
Guidelines
Vodíkové palivové články s polymerní membránou jsou jedním z řešení snah o nalezení čistého a efektivního zdroje energie, který by vyřešil energetické a ekologické problémy, např. v dopravě. Kritickým problémem je jejich cena spojená s vysokou cenou katalyzátorů, především Pt, a ostatních komponent. Na našem pracovišti se dlouhodobě zabýváme vývojem katalyzátorů s nízkým obsahem platiny a v poslední době bylo dosaženo výsledků, které ukázaly na vysoký aplikační potenciál vyvinuté technologie. Dosavadní výzkumy probíhaly na malých výzkumných celách o aktivní ploše 5 cm2, nicméně pro praktické využití je potřeba přejít k výzkumu a vývoji svazků článků (fuel cell stacks), kde jsou jednotlivé větší cely spojeny do sériových svazků, tj. do baterií. Vývoj „stacků“ ale přináší nové, jak fundamentální, tak aplikační, problémy a výzvy spojené s celkově jinými termodynamickými a elektrochemickými parametry systémů.

Doktorská práce bude zaměřena na přípravu anodových a katodových katalyzátorů o aktivní ploše minimálně 50 cm2, vývoj bipolárních desek a koncových stěn, těsnících a distančních struktur a samotné testování svazků článků. Testování bude zaměřeno na studium vlivu teploty a vlhkosti použitých provozních plynů (vodíku a vzduchu), konfigurace kanálů v bipolárních deskách a zátěžového cyklování článků na aktivitu použitých katalyzátorů. Vedle vývoje referenčních palivových článků bude pozornost zaměřena na využití tenkovrstvových katalyzátorů s malým obsahem platiny.
References
Bude doplněno po dohodě se školitelem.
Preliminary scope of work
Vodíkové palivové články s polymerní membránou jsou jedním z řešení snah o nalezení čistého a efektivního zdroje energie, který by vyřešil energetické a ekologické problémy, např. v dopravě. Kritickým problémem je jejich cena spojená s vysokou cenou katalyzátorů, především Pt, a ostatních komponent. Na našem pracovišti se dlouhodobě zabýváme vývojem katalyzátorů s nízkým obsahem platiny a v poslední době bylo dosaženo výsledků, které ukázaly na vysoký aplikační potenciál vyvinuté technologie. Dosavadní výzkumy probíhaly na malých výzkumných celách o aktivní ploše 5 cm2, nicméně pro praktické využití je potřeba přejít k výzkumu a vývoji svazků článků (fuel cell stacks), kde jsou jednotlivé větší cely spojeny do sériových svazků, tj. do baterií. Vývoj „stacků“ ale přináší nové, jak fundamentální, tak aplikační, problémy a výzvy spojené s celkově jinými termodynamickými a elektrochemickými parametry systémů.

Doktorská práce bude zaměřena na přípravu anodových a katodových katalyzátorů o aktivní ploše minimálně 50 cm2, vývoj bipolárních desek a koncových stěn, těsnících a distančních struktur a samotné testování svazků článků. Testování bude zaměřeno na studium vlivu teploty a vlhkosti použitých provozních plynů (vodíku a vzduchu), konfigurace kanálů v bipolárních deskách a zátěžového cyklování článků na aktivitu použitých katalyzátorů. Vedle vývoje referenčních palivových článků bude pozornost zaměřena na využití tenkovrstvových katalyzátorů s malým obsahem platiny.

http://physics.mff.cuni.cz/kfpp/php/dis-abs.php?id=333
Preliminary scope of work in English
http://physics.mff.cuni.cz/kfpp/php/dis-abs.php?id=333
 
Charles University | Information system of Charles University | http://www.cuni.cz/UKEN-329.html