Аннотация:Проверена корректность измерения импеданса фосфорнокислотных ТЭ на основе ПБИ полимерных матриц в свете проблемы измерения импеданса с малым модулем. Установлена возможность корректных измерений импеданса ТЭ вплоть до площадей рабочей поверхности МЭБ 10 см2.
Проверена применимость модели активного слоя катода ТЭ на основе ПБИ матриц в виде распределенной линии для аппроксимации экспериментальных данных. Модель позволяет получать следующие параметры: омическое сопротивление мембраны; омическое сопротивление, обусловленное транспортом протонов в активном слое катода; сопротивление переноса заряда электрохимической реакции на катоде; емкость двойного слоя на границе платина и уголь – электролит.
Установлено, что кинетика реакции восстановления кислорода на катоде для ТЭ на основе ПБИ мембран в существенной мере определяется диффузией кислорода в затопленном фосфорной кислотой активном слое.
Установлено, что более низкие производительности ТЭ на АБПБИ и ПБИ-О-ФТ матрицах по сравнению с ТЭ на основе ПБИ «Celazole» объясняются более низкой протонной проводимостью в мембранах и в активном слое катода, что связано, по-видимому, с недостаточной степенью допирования АБПБИ и ПБИ-О-ФТ матриц. АБПБИ и ПБИ-О-ФТ матрицы не оказывают негативного влияния на кинетику катодной реакции.