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Critical Raw material ElectrocatalystS replacement ENabling Designed pOst-2020 PEMFC

Description du projet

Une nouvelle génération de catalyseurs à faible teneur en platine ou sans platine pour les piles à combustible

Les piles à combustible à membrane à électrolyte polymère (PEMFC pour «polymer electrolyte membrane fuel cell»), également appelées piles à combustible à membrane échangeuse de protons, promettent une production d’énergie propre et efficace, en particulier pour les transports. Les PEMFC utilisent généralement des électrocatalyseurs en platine en raison des excellentes propriétés de ce métal. Cependant, le platine est une matière première critique (MPC), qui est également le principal contributeur au coût global des PEMFC. Le projet CRESCENDO, financé par l’UE, vise à mettre au point des électrocatalyseurs hautement actifs et durables pour l’anode et la cathode, qui minimisent l’utilisation du platine. Il s’agit notamment de catalyseurs non basés sur le platine (non-MGP) pour la cathode et de catalyseurs anodiques non-MGP ou à teneur ultra-faible en MGP. Ce succès permettra de réduire la dépendance et l’épuisement des MPC tout en diminuant le coût des PEMFC.

Objectif

CRESCENDO will develop highly active and long-term stable electrocatalysts of non-platinum group metal (non-PGM) catalysts for the PEMFC cathode using a range of complementary and convergent approaches, and will re-design the cathode catalyst layer so as to reach the project target power density and durability requirements of 0.42 W/cm2 at 0.7 V, and 1000 h with less than 30% performance loss at 1.5 A/cm2 after 1000 h under the FC-DLC, initially in small and ultimately full-size single cells tested in an industrial environment on an industrially scaled-up catalyst. The proposal includes the goal of developing non-PGM or ultra-low PGM anode catalysts with greater tolerance to impurities than current low Pt-loaded anodes. It will develop and apply advanced diagnostics methods and tests, and characterisation tools for determination of active site density and to better understand performance degradation and mass transport losses. The proposal builds on previous achievements in non-PGM catalyst development within all of the university and research organisation project partners. It benefits from the unrivalled know-how in catalyst layer development at JMFC and the overarching expertise at BMW in cell and stack testing, and in guiding the materials development to align with systems requirements.

Coordinateur

CENTRE NATIONAL DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE CNRS
Contribution nette de l'UE
€ 422 289,70
Adresse
RUE MICHEL ANGE 3
75794 Paris
France

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Région
Ile-de-France Ile-de-France Paris
Type d’activité
Research Organisations
Liens
Coût total
€ 448 303,75

Participants (9)