Recubrimiento de tinta de catalizador de celda de combustible
Recubrimiento de tinta de catalizador de celda de combustible – Cheersonic
A lo largo de la historia de la investigación energética, las pilas de combustible han ofrecido una alta eficiencia energética, alta densidad de potencia, bajas temperaturas de funcionamiento y una durabilidad superior. Y las celdas de combustible de membrana de electrolito de polímero, que pueden convertir el combustible de hidrógeno directamente en electricidad, ofrecen grandes ventajas en la variedad alternativa de motores de combustión interna. El catalizador, el componente activo del recubrimiento, forma el núcleo de la celda de combustible de membrana electrolítica de polímero. Para obtener el mejor rendimiento posible de la celda de combustible, es esencial obtener la estructura y funcionalidad correctas de la capa de catalizador. Por lo tanto, los precursores de la capa de catalizador deben adaptarse y luego aplicarse a la membrana para formar la película de revestimiento.
El conjunto de electrodos de membrana forma el corazón de la celda de combustible y generalmente consta de una capa de catalizador de ánodo y cátodo, una membrana de electrolito de polímero y una capa de difusión de gas. La capa de catalizador es el asiento de las reacciones redox e hidróxido críticas. En particular, la capa de catalizador de cátodo, que favorece la reacción redox, es un cuello de botella, lo que hace que la capa de catalizador de cátodo sea un componente importante de rendimiento y control de costos de la celda de combustible. Como solución, aumentar la carga de catalizadores de platino puede acelerar la reacción, pero los problemas de escalabilidad y viabilidad económica limitan la carga alta de platino. Como resultado, gran parte de la investigación sobre pilas de combustible se ha centrado en desarrollar revestimientos de catalizador optimizados y diseños de montaje de electrodos de membrana.
Los cátodos de celdas de combustible de alta densidad de potencia generalmente están hechos de tintas de catalizador que consisten en negro de carbón, formando una columna vertebral. Esta estructura de alta superficie está decorada con partículas de platino como electrocatalizadores. La tinta del catalizador de la celda de combustible normalmente se dispersa en un líquido, pero esto es solo un estado transitorio y, en funcionamiento, la tinta del catalizador finalmente se aplica como un revestimiento al sustrato o película. El polvo de catalizador de Pt/C en la capa de catalizador catódico se dispersa en una fase continua que contiene un disolvente (mezcla) y un ionómero.
Sistemas de recubrimiento ultrasónico Cheersonic adecuados para I + D, producción de lotes pequeños y medianos. Produce recubrimientos uniformes y altamente duraderos de tintas de catalizador a base de carbono en procesos de electrólisis y celdas de combustible para electrolizadores de membrana de intercambio de protones (PEM) como Nafion, sin deformación de la membrana. El UAL100 de Cheersonic es ideal para la desaglomeración de nanopartículas y lodos de catalizadores especialmente utilizados para dispersar grumos y partículas que son difíciles de mantener uniformemente dispersas en suspensión. Las vibraciones ultrasónicas continuas de alta frecuencia programadas dispersan las partículas aglomeradas más rápido y de manera más uniforme que la agitación magnética o los baños sónicos comúnmente utilizados para las mismas aplicaciones. Excelente para soluciones de catalizadores de celdas de combustible de negro de humo, lodos cerámicos y nanosuspensiones.
Las ventajas de la pulverización ultrasónica incluyen:
1. Gama completa de boquillas ultrasónicas.
2. Los patrones de pulverización se moldean fácilmente para aplicaciones de recubrimiento precisas
3. Hasta un 80 % de reducción en el consumo de material con un exceso de rociado reducido, conservando las costosas tintas de catalizador.
4. El penacho de rociado se puede moldear y dirigir fácilmente para cubrir solo el área objetivo.
5. El diseño de la boquilla autolimpiante evita la obstrucción
6. El spray extremadamente fácil de controlar proporciona resultados fiables y consistentes.
7.Recubrimiento muy uniforme y duradero (incluso sobre sustratos electrolíticos).
Acerca de Cheersonic
Cheersonic es el desarrollador y fabricante líder de sistemas de revestimiento ultrasónico para aplicar revestimientos de película fina y precisos para proteger, fortalecer o alisar superficies en piezas y componentes para los mercados de microelectrónica/electrónica, energía alternativa, médico e industrial, incluidas aplicaciones de vidrio especializadas en la construcción y automotor.
Nuestras soluciones de recubrimiento son respetuosas con el medio ambiente, eficientes y altamente confiables, y permiten reducciones drásticas en el exceso de rociado, ahorros en materia prima, uso de agua y energía y brindan repetibilidad mejorada del proceso, eficiencia de transferencia, alta uniformidad y emisiones reducidas.
