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Investigation of the three-dimensional ruthenium distribution in fresh and aged membrane electrode assemblies with synchrotron X-ray absorption edge tomography

  • Synchrotron X-ray absorption edge imaging was used to investigate the ruthenium distribution in both fresh and aged Pt/Ru-based membrane electrode assemblies (MEA) of direct methanol fuel cells. MEAs aged in different ways were analyzed: artificially aged by MeOH depletion and aged for 1700 h in an operating fuel cell stack. An element sensitive tomographic technique – differential X-ray absorption edge tomography – was applied allowing for a 3D-visualization of the ruthenium distribution within the MEA. We found a markedly changed Ru distribution after aging which is correlated to the GDL structure, the flow field geometry, and CO2 transport in the methanol solution.

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Metadaten
Autoren/innen:Tobias Arlt, I. Manke, K. Wippermann, C. Tötzke, H. Markötter, Heinrich Riesemeier, J. Mergel, J. Banhart
Dokumenttyp:Zeitschriftenartikel
Veröffentlichungsform:Verlagsliteratur
Sprache:Englisch
Titel des übergeordneten Werkes (Englisch):Electrochemistry communications
Jahr der Erstveröffentlichung:2011
Verlag:Elsevier B.V.
Verlagsort:Amsterdam
Jahrgang/Band:13
Ausgabe/Heft:8
Erste Seite:826
Letzte Seite:829
Freie Schlagwörter:Direct methanol fuel cells; Edge tomography; PtRu corrosion; Ruthenium distribution; Synchrotron X-ray
DOI:https://doi.org/10.1016/j.elecom.2011.05.013
ISSN:1388-2481
Verfügbarkeit des Dokuments:Datei im Netzwerk der BAM verfügbar ("Closed Access")
Datum der Freischaltung:19.02.2016
Referierte Publikation:Ja
Datum der Eintragung als referierte Publikation:05.01.2012