فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

پیل‌های سوختی غشاء پلیمری (PEMFC) به دلیل بازدهی بالا، دمای عملیاتی پایین و سازگاری با محیط زیست به عنوان یکی از فناوری‌های نویدبخش برای تولید انرژی پاک شناخته می‌شوند. در این پیل‌ها، مجموعه الکترود غشایی (MEA) به عنوان قلب اصلی، نقشی کلیدی در عملکرد سیستم ایفا می‌کند. یکی از چالش‌های اصلی در طراحی و عملکرد این مجموعه، جلوگیری از نشت گازهای سوخت و اکسیدکننده است که عملکرد نهایی پیل سوختی را تحت تأثیر قرار می‌دهد. در این مقاله، روش‌های مختلف نشت‌بندی در مجموعه الکترود غشایی بررسی و به چهار دسته اصلی شامل نشت‌بندی مستقیم غشاء (PEM) نشت‌بندی غشاء با قاب پلاستیکی، نشت‌بندی MEA با قاب، و نشت‌بندی قاب محافظ صلب تقسیم می‌شوند. هر یک از این روش‌ها ویژگی‌های خاص خود را دارند و بسته به نیازهای عملیاتی و طراحی، می‌توانند در بهبود عملکرد و افزایش عمر مفید پیل‌های سوختی مؤثر باشند. نتایج این بررسی نشان می‌دهد که ساختارهای یکپارچه نشت‌بندی که از طریق فرآیند قالب‌گیری تزریقی ساخته می‌شوند، به دلیل کاهش هزینه‌ها و سهولت در مونتاژ، گزینه مناسبی برای تولید انبوه پیل‌های سوختی هستند. همچنین، ساختارهای قاب محافظ صلب به دلیل مقاومت بالا در برابر فشار و توانایی جلوگیری از تخریب غشا، برای کاربردهایی با نیاز به پایداری بیشتر مناسب هستند. در نهایت، این مقاله به ارائه پیشنهاداتی برای بهبود روش‌های نشت‌بندی و افزایش کارایی پیل‌های سوختی غشایی می‌پردازد.