先將 half-MEA 置入半電池測試製具內(nèi)后,在高分子電解質(zhì)已貼上涂佈觸媒碳布的那一面通入氧氣來當作工作電極,半電池測試製具內(nèi)則注入1M的硫酸水溶液,溶液的量以能將輔助電極完全覆蓋為準。進行燃料電池半電池測試分析時,液態(tài)電解質(zhì)(1M硫酸水溶液)形成輔助電極與工作電極之間的離子迴路,由于液態(tài)電解質(zhì)中含有大量水分子,能迅速濕潤半電池內(nèi)部的固態(tài)高分子電解質(zhì)薄膜,使得氫離子能有效地在高分子電解質(zhì)薄膜內(nèi)移動。
透過恆電位儀可供給半電池測試製具一個外加的電場,隨著所設定之電場的變化,氧氣分子與氫離子會與工作電極端的觸媒發(fā)生相對的反應,紀錄電流對電位的變化曲線,即可用于分析該電極材的放電效能。交流電阻抗頻譜儀可發(fā)出交流訊號,使原本恆電位儀所供給半電池測試製具的穩(wěn)定電場產(chǎn)生不同頻率的振幅訊號,透過設定交流阻抗頻譜儀的頻率與振幅,可觀察到該半電池之電化學反應中的電子對不同頻率所產(chǎn)生的響應訊號。透過分析該訊號響應圖(Nyquist plot),即可用于分析該half-MEA各組成元件的本質(zhì)阻抗、界面阻抗及電容效應等。