大学生创新创业训练计划管理系统
第三期校企专项大学生创新实践计划
高性能低成本燃料电池气体扩散层的开发
校企专项
工学
能源动力类
创新类
机械与动力工程学院
闫晓晖
指导教师
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校内导师：闫晓晖，机械与动力工程学院长聘副教授，从事燃料电池与电解水技术研究，承担相关科研项目多项，包括国家自然科学基金面上项目、青年项目，国家重点研发计划子课题，上海市市级重大科技专项课题等，发表学术论文100余篇，申请专利20余项。
企业导师：杨敏，博士，2019年加入上海电气中央研究院。拥有近20年氢能技术和装备的研发和制造工作经验，近几年作为主要发明人累计申请专利70余项，发表论文20篇，book chapter 2 篇。参与制定国标和行标多项，现任全国燃料电池及液流电池标准化技术委员会委员、能源行业高温燃料电池标准化技术委员会委员。
提供实验研究条件，全流程指导项目开展，企业方提供项目的设计需求与技术验证。
膜电极（MEA）是氢燃料电池的最核心部件，由质子交换膜（PEM）、催化层电极（CL）、气体扩散层（GDL）组成。气体扩散层（GDL）位于流场和催化层之间，其作用是支撑催化层、稳定电极结构，并具有质/热/电的传递功能，同时为电极反应提供气体、质子、电子和水等多个通道，通常GDL厚度为100~400μm。因此，GDL必须具备良好的机械强度、合适的孔结构、良好的导电性、高稳定性。海外占主流，国产化逐步打开市场应用突破口。目前燃料电池生产商大多采用日本东丽、美国Avcarb、德国SGL等厂商的气体扩散层产品，国内只有通用氢能、上海碳际等少数企业涉足研发气体扩散层并在膜电极企业端有产品进行装堆测试。因此进行高性能低成本气体扩散层（匹配膜电极性能0.7V@1200mA/cm2）的开发至关重要。