《表5 氢燃料中O2、N2、Ar、He的检测方法》

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《氢燃料电池汽车用氢气中痕量杂质分析技术进展》

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不仅在制氢过程，不合规的取样方法或空气泄漏也会引入O2、N2、Ar、He等气体杂质。氢燃料中低浓度的N2、Ar、He组分并不会造成燃料电池中毒，其对电池性能的影响主要是通过对氢燃料的稀释作用，降低了氢气的扩散浓度，导致电池性能下降[42]。高浓度的N2和Ar会影响电池系统的运行和效率。同样，低含量的O2不会影响燃料电池的寿命，但高含量的O2会与储氢装置材料中的金属氢化物发生反应；而且由于燃料电池的运行环境苛刻，通常为潮湿、低p H(<2）、高温（60～100℃）、高电压（0.6～1.2V），当存在高浓度O2时，膜电极中的离子交联层和碳极容易被O2的氧化性腐蚀，使纳米Pt颗粒出现溶解、团聚、烧结的现象，导致电池性能下降[43-44]。因此，将O2浓度控制在5μmol/mol以内至关重要。表5汇总了氢气中O2、N2、Ar、He等组分的测定方法，其中每组检测物对应各自检出限。