A novel design and process for: a) a membrane electrode assembly (MEA) with
aligned carbon nanotubes as a nano-scale gas distributor which yield
better gas conversion efficiencies in PEM fuel cells, and (b) doped
silicon flow field plates (FFP) which increase electrode conductivity of
the membrane-catalyst-gas diffusion layer (GDL)-FFP interfaces of the
proton exchange membrane fuel cell (PEMFC). Also, part of the invention
are a stacking configuration and a gas distribution design that also
enhance conductivity of carbon/metal catalyst/electrode, GDL, and FFP
interfaces surfaces without crushing the FFPs. Aligned carbon nanoscale
gas distributors are employed at the interfaces, thereby increasing the
overall performance of the PEMFC. The FFPs are easy to manufacture and
mass-producible, yet mechanically sturdy and significantly lighter in
weigh than their conventional counterparts. Another novel feature of the
invention is an integrated monitoring and communication/Internet system
located directly or connected to the FFP.
Un diseño y un proceso de la novela para: a) un montaje del electrodo de la membrana (MEA) con los nanotubes alineados del carbón como nano-escalan la distribuidor del gas que rinden eficacias mejores de la conversión del gas en células de combustible del PEM, y (b) las placas dopadas del campo del flujo del silicio (FFP) que aumentan la conductividad del electrodo de la capa de la difusión del membrana-catalizador-gas (interfaces de GDL)-FFP de la célula de combustible de la membrana del intercambio de protón (PEMFC). También, la parte de la invención es una configuración que apila y un diseño de la distribución del gas que también realza la conductividad de carbon/metal catalyst/electrode, las superficies de los interfaces de GDL, y de FFP sin el machacamiento de las distribuidores alineadas FFPs. del gas del nanoscale del carbón se emplean en los interfaces, de tal modo aumentando el funcionamiento total del PEMFC. El FFPs es fácil de fabricar y masa-producible, con todo mecánicamente robusto y perceptiblemente más ligero adentro pese que sus contrapartes convencionales. Otra característica de la novela de la invención es una supervisión integrada y el sistema de communication/Internet localizó directamente o conectó con el FFP.
