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Use of Electrochemical Impedance Spectroscopy for the Evaluation of Performance of PEM Fuel Cells Based on Carbon Cloth Gas Diffusion ElectrodesUso de la Espectroscopía de Impedancia Electroquímica para la Evaluación del Rendimiento de Pilas de Combustible PEM Basadas en Electrodos de Difusión de Gas de Tela de Carbono

Resumen

Las celdas de combustible de membrana de electrolito polimérico (PEMFCs) han atraído gran atención en las últimas dos décadas como valiosos generadores de energía alternativa debido a sus altas eficiencias y bajas o nulas emisiones de contaminantes. En el presente trabajo, se prepararon dos electrodos de difusión de gas (GDEs) para PEMFCs utilizando una tinta que contenía platino soportado en carbono en la fase catalítica que fue rociada sobre un sustrato de tela de carbono. Se utilizaron dos boquillas de aerógrafo, con diferentes tamaños. Los GDEs preparados se ensamblaron en un prototipo de laboratorio de celda de combustible con electrolito comercial y placas bipolares y se probaron alternativamente como ánodo y cátodo. Se realizaron mediciones de polarización y espectroscopía de impedancia electroquímica (EIS) en la PEMFC alimentada con hidrógeno en funcionamiento desde el voltaje de circuito abierto hasta alta densidad de corriente. Los espectros de impedancia experimental se ajustaron con un modelo de circuito equivalente utilizando el software ZView, lo que permitió obtener parámetros cruciales para la evaluación del rendimiento de la celda de combustible, como la resistencia óhmica, la transferencia de carga y la resistencia de transferencia de masa, cuyas tendencias se han estudiado en función de la densidad de corriente aplicada.

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