本书系统介绍了燃料电池的结构、工作原理及衰减机理，并按照燃料电池开发的技术流程，分章详细讲解了电化学与物理表征方法、性能与寿命测试技术以及故障诊断等关键环节的操作方法与原理，分析了需要解决的关键问题，最后还展望了燃料电池技术的实际应用方向。为满足不同层次读者的需求，本书不仅涵盖了先进的表征方法和工具，还提供了详细的案例研究和试验数据。本书适合于质子交换膜燃料电池生产、测试、应用相关的科研人员和工程师阅读参考，也可供相关专业的高校师生研究学习。

前言
第1章 概述
1.1 燃料电池发展现状与前景
1.2 氢燃料电池结构及其工作原理
1.3 氢燃料电池堆关键组件及其衰减机理
1.3.1 膜电极衰减
1.3.2 双极板衰减
1.3.3 密封件衰减
1.3.4 电堆结构对衰减的影响
参考文献
第2章 电化学表征方法及原理
2.1 极化曲线原理及方法
2.2 循环伏安法原理及方法
2.3 线性扫描伏安原理及方法
2.4 电化学阻抗谱原理及方法
2.4.1 频域分析法
2.4.2 时域分析法
2.4.3 阻抗机理模型法
参考文献
第3章 物理表征方法及示例介绍
3.1 几何表征
3.1.1 扫描电子显微镜
3.1.2 透射电子显微镜
3.1.3 原子力显微镜
3.1.4 MIP/BET
3.2 成分分析
3.2.1 EDS
3.2.2 XPS
3.2.3 拉曼光谱仪
3.3 晶相识别
参考文献
第4章 发电测试类方法
4.1 燃料电池堆活化原理及测试方法
4.1.1 燃料电池活化简介
4.1.2 PEMFC活化机理
4.1.3 PEMFC活化工艺
4.2 启动特性简介及测试方法
4.2.1 引言
4.2.2 三类不同严酷程度的启动模式
4.2.3 燃料电池冷启动
4.3 电堆耐久性测试流程及方法
4.3.1 电堆耐久性测试简介
4.3.2 工况提取
4.3.3 稳态、定态及动态操作条件标定与优化
4.3.4 动态工况操作边界确认
4.3.5 可逆性衰减恢复策略
4.3.6 数据监测与解析实例
参考文献
第5章 DV验证类测试
5.1 机械振动和冲击测试
5.2 气密性与压力测试
5.2.1 保压测试
5.2.2 泄漏量测试
5.2.3 易燃气体浓度测试
5.2.4 允许工作压力测试
5.2.5 压力差测试
5.3 用电安全测试
5.3.1 绝缘测试
5.3.2 耐高压测试
5.3.3 接地保护测试
5.3.4 电气过载测试
5.4 高低温储存测试
5.5 防水防尘测试
第6章 燃料电池的寿命预测技术
6.1 简介
6.2 机理模型
6.2.1 构建与验证燃料电池寿命预测模型
6.2.2 小结
6.3 混合模型
6.3.1 寿命预测的混合模型建立
6.3.2 结果与讨论
6.3.3 小结
参考文献
第7章 实际应用与测试案例分析
7.1 快速活化工艺研究案例
7.1.1 三节短堆综合活化法测试
7.1.2 370节电堆活化测试
7.1.3 小结
7.2 电堆动态工况耐久性分析案例
7.2.1 10kW金属板电堆耐久性验证
7.2.2 30kW系统耐久性验证
7.2.3 发动机寿命分析
7.3 基于电堆耐久的GDL特性衰减和传质劣化分析案例
7.3.1 阴极GDL特性衰减和传质行为劣化
7.3.2 阳极GDL特性衰减导致的电堆性能演变
7.3.3 小结
7.4 基于电堆耐久的PEM特性衰减和氢渗失效分析案例
7.4.1 电堆整体性能表征
7.4.2 膜电极表征与分析
7.4.3 小结
7.5 新型碳壳限域铂基合金催化剂设计合成与测试分析案例
7.5.1 碳壳限域对合金结构形态及氧还原性能的影响
7.5.2 单电池性能分析
7.5.3 小结
参考文献