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為燃料電池CCM/MEA以及GDL生產提供均勻的催化劑涂層解決方案

时间:2025-01-14     【原创】

  燃料電池催化劑超聲噴涂系統通過制造高度均勻、可重復和耐用的涂層,特別適合這些具有挑戰性的應用。從研發到量產的各個規模,我們的無堵塞超聲霧化技術都可以更好地控制涂層屬性,顯著減少材料使用,減少維護和停機時間。


  超聲波噴涂系統可在燃料電池和質子交換膜(PEM)電解槽(如Nafion)的電解過程中產生高度耐用、均勻的碳基催化劑涂層,而不會使膜發生溶脹變形。催化劑可均勻地沉積在PEM燃料電池、GDL、電極、各種電解質膜和固體氧化物燃料電池上而形成薄膜涂層,懸浮液中通常含有碳黑、PTFE粘合劑、陶瓷漿料、鉑或其他貴金屬。其他金屬合金,包括鉑、鎳、銥和釕基燃料電池金屬氧化物懸浮液催化劑涂層,可通過使用超聲波噴涂來制造質子交換膜燃料電池、聚合物電解質膜(PEM)電解槽、DMFC(直接甲醇燃料電池)和SOFC(固體氧化物燃料電池),以產生最大負載和高電池效率。氫芯科技超聲波噴頭正在被眾多燃料電池制造商用于催化劑涂層噴涂。


  催化劑溶液不會堵塞超聲波噴頭,從而使燃料電池催化劑涂層均勻,且從超低流量到規模生產級的流量下液滴大小均可被良好控制。此外,氫芯科技超聲波噴頭也非常適合將PTFE粘合劑等聚合物溶液噴涂到GDL(如碳紙)上,以增強電解過程中的親水性或疏水性。


  超聲波噴頭噴涂燃料電池催化劑漿料的好處:


  MEA制造中被證明了具有極高的鉑利用率,高達95%。


  多孔涂層強度高,防止催化劑層開裂或剝落。


  通過減少過度噴涂,節省昂貴的催化劑漿料,材料消耗最多可減少50%。


  精確的噴涂圖案,易于成型,適用于各種應用。


  高度可控的霧化噴霧,產品一致性高。


  無堵塞的霧化噴霧,不會偏離。


  可進行超低流量噴涂,可間歇可連續。


  超聲波振動可不斷地對固體顆粒進行分散混勻。


  能夠用非常少的漿料涂覆質子交換膜(涂覆多個質子交換膜只需10ml催化劑漿料),非常適合研發階段。


  卓越的催化劑涂層附著力,適用于汽車零部件等高振動燃料電池應用。


  由于氫芯科技超聲波噴頭內部連續的超聲波振動,團聚的懸浮液顆粒在噴頭中向前流動時會被分散拆解,從而最有效地利用功能性顆粒。使用超聲波噴涂將團聚的懸浮漿料分解成均勻分散的催化劑分散液,可提高功能涂層的電化學性能和可靠性。


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