碳纸在氢燃料电池起什么作用

碳纸在氢燃料电池中起着关键的双功能作用，既是气体扩散层，又是电极的一部分。

在氢燃料电池中，碳纸的作用主要体现在以下几个方面：

1.气体扩散：碳纸是气体扩散层的主要组成部分，能够有效扩散氢气和氧气，使它们能够均匀分布到电极表面，提高电池的效率和稳定性。

2.电极支撑：碳纸作为电极的基底，能够提供良好的机械支撑，使电极在工作过程中保持稳定。

3.电荷传导：碳纸具有良好的导电性，能够有效地传导电子，提高电池的电导率。

4.传质：碳纸的多孔结构可以提供大量的传质通道，使反应物质和生成物能够快速地通过，提高电池的反应速率。

5.降低成本：碳纸材料便宜且易于加工，可以降低燃料电池的制造成本。

拓展资料：

1.气体扩散层的性能直接影响着燃料电池的性能。碳纸的孔径、孔隙率、比表面积等特性都会影响到气体的扩散效率。

2.碳纸的电导率对其在燃料电池中的性能也有重要影响。电导率越高，电子的传导效率越高，电池的效率也就越高。

3.碳纸的机械强度也是影响其在燃料电池中性能的重要因素。如果碳纸的机械强度不足，可能会导致电极的变形或破裂，影响电池的性能和寿命。

4.碳纸的热稳定性也是影响燃料电池性能的重要因素。在高温环境下，碳纸的热稳定性越好，燃料电池的性能就越稳定。

5.碳纸的化学稳定性也会影响燃料电池的性能。如果碳纸的化学稳定性差，可能会与电池中的其他材料发生化学反应，影响电池的性能和寿命。

总的来说，碳纸在氢燃料电池中起着至关重要的作用。选择合适的碳纸材料和优化其性能，对于提高燃料电池的性能和降低成本具有重要的意义。