Notkun Ultrasonic Atomization úðabúnaðar í rafhlöðufilmu rafskautsúðun

120kHz há-ómskoðun er ákjósanlegasta ferlið fyrir ofur-þunn, ofur-lág platínuhvatalög í PEM vetniseldsneytisfrumum. Droparnir eru 15–25μm, án kaffihringa, og platínunýtingarhlutfallið er ≥95%, sem getur nákvæmlega búið til himnu rafskaut með hátt ECSA, langt líf og lágt hleðslu.

I. Uppbygging rafskauta og úðaaðferð

MEA þriggja-laga kjarna

Róteindaskiptahimna (Nafion 211/212) → Bakskaut Pt/C hvatalag CL → rafskaut IrO₂/RuO₂ hvatalag → GDL gasdreifingarlag

Tvær almennar úðaleiðir

1. CCM bein úða (almennt):Hvatalausn er úðað beint á róteindaskiptahimnuna, síðan heitt-pressað á GDL lagið.

Kostir: Einstaklega lítil viðnám milli andlits, ákjósanlegt þriggja-fasa viðmót, hentugur fyrir ofur-lítil platínu fjöldaframleiðslu.

2. GDE úðadreifingarlag:Úða kolefnispappír/kolefnisdúk og tengja síðan róteindaskiptahimnuna.

Kostir: Himna er minna viðkvæmt fyrir skemmdum, hentugur fyrir fjöldaframleiðslu á stórum -svæða.

II. Pt/C bakskautslímasamsetning (120kHz hollur)

* Hlutfall: Pt/C: Nafion bindiefni=2: 1

* Innihald á föstu formi: 8–12 wt% (gyllt svið)

* Viscosity: 15–30 cP, strictly prohibited >35 cP til að koma í veg fyrir að stúturinn stíflist

* Leysir: Etanól + afjónað vatnsblanda, dreift með úthljóði í 30 mínútur + fjöl-síun

* Frábendingar: Innihald á föstu formi<5% easily leads to agglomeration and sagging; Solid content >15% veldur ákaflega auðveldlega stíflu í stútnum og rýrnun á porosity

III. 120kHz MEA Standard Process Parameters

* Úthljóðstíðni: 120 kHz

* Ultrasonic Power: 40–60 W (>60W stranglega bönnuð þar sem það mun skemma róteindaskiptahimnuna)

* Rennslishraði slurju: 0,05–0,3 ml/mín (fyrir ofur-ofurþunn platínulög)

* Fjarlægð stúta: 50–80 mm

* Skannahraði: 8–20 mm/s, hringlaga þvergangur

* Flutningsgas (N₂): 0,02–0,04 MPa, mótun með lágum-þrýstingi til að koma í veg fyrir himnuskemmdir

* Upphitun undirlags: 50–70 gráður, hröð þurrkun, hindrar flæði platínu og þéttingu

* Target Platinum Loading: 0,05–0,2 mg/cm², CV Uniformity<3%