Композитные биполярные пластины для твердополимерных топливных элементов

Проект посвящен разработке композитных материалов на основе частиц анизотропной формы и полимерных матриц для получения биполярных пластин топливных элементов, обладающих высокими физико-механическими характеристиками и электропроводностью. Композитные биполярные пластины традиционно изготавливают из графита высокой плотности. В качестве электропроводящего наполнителя предлагается использовать различные виды графита: терморасфиренный, окисленный, коллоидный, природный. Использование различных типов графита обусловлено их различной степенью дисперсности и степенью окисленности поверхности Изменение дисперсности наполнителя влечет за собой изменение насыпной плотности компонента, что оказывает существенное влияние на распределение наполнителя в объеме полимерной матрицы. Энергия активации проводимости увеличивается с увеличением степени дисперсности наполнителя. С помощью методов моделирования будут определены необходимые концентрации наполнителя в композитном материале, для образования проводящего кластера в полимерной матрице. В композитном материале полимерная матрица связывает волокна друг с другом, создавая монолитный конструкционный материал. Необходимо использовать соединения, которые обладают электрохимической и химической стабильностью в условиях работы топливного элемента и являются термоустойчивыми при рабочих температурах топливного элемента. Поэтому будут использованы полимерные матрицы на основе сополимеров фторпроизводных этилена и фтористого винилидена. Так же будут использованы высокомолекулярные соединения пространственного строения, полученные за счет образования поперечных химических связей между макромолекулами реакционноспособных олигомеров,