Revista de Ingeniería Química Avanzada

Abstracto

Medición y análisis de ruido electroquímico en celdas de combustible PEM de hidrógeno-aire

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

El método de medición y análisis del ruido electroquímico se utilizó para probar una celda de combustible con electrolito de polímero de hidrógeno-aire y sus electrodos electrocatalíticos. La medición se llevó a cabo durante el envejecimiento electroquímico escalonado. Después de cada paso de envejecimiento, se midió y analizó el ruido electroquímico. Además, se recopilaron las características de potencia de la celda de combustible y sus espectros de impedancia para caracterizar la celda de combustible en diferentes etapas de envejecimiento. Estos datos se compararon con los resultados del análisis de ruido electroquímico. Se llevó a cabo un estudio experimental del ruido electroquímico de los electrodos de celda de combustible PEM en un electrolito líquido durante la degradación artificial en soluciones saturadas por varios gases. Se demostró que una disminución en la actividad debido a la degradación de los electrodos estaba acompañada por una disminución en la integral de la amplitud del ruido y una dependencia significativamente menor del exponente de frecuencia (y el exponente de Hurst asociado). En la primera etapa del análisis de ruido, se restó una línea base de la señal inicial. Se utilizaron varios enfoques para la determinación de la línea base, a saber, la aproximación polinómica y el método de promedio móvil. En la siguiente etapa del análisis de ruido, se aplicó una transformada de Fourier. Se demostró que una disminución en la magnitud de los picos para algunas frecuencias características se correlacionaba con la disminución de las corrientes de carga a lo largo del envejecimiento de la celda de combustible.