文[489]指出:关于膜中过量的磷酸迁入,主要包括三个过程:①膜热压和装配过程中在机械压力作用下使膜内和表面磷酸进入催化层的裂缝中;②毛细作用力和磷酸表面张力作用下的磷酸对固液气三相反应界面的重构;③电池运行过程中的少量的H2PO4-的迁移导致的浓度梯度背扩散到阴极,而阴极水导致磷酸进入催化层边界中。
由②可以看出,催化层中磷酸可构成电化学反应的三相界面。但过量的磷酸会造成催化层的酸淹,进而毒化铂催化剂。如果从另一方面考虑,通过调节催化层结构以调控磷酸的分布和抑制磷酸对铂的吸附,将不失为一种优秀低温方法。由此引出了以下四种方式:①减少催化层的裂缝;②调节催化层的亲疏水性;③调节催化层内部的二级孔结构;④调控催化层的组成。