DMFC 성능 최적화 프로그램
DMFC 성능 최적화 프로그램 – DMFC 코팅 – 치어소닉
수동형 직접 메탄올 연료전지 (DMFC)는 구조가 간단하여 휴대폰, PDA와 같은 모바일 전자 기기에 폭넓게 적용될 수 있는 잠재력을 가지고 있습니다. 막 전극(MEA)의 성능 향상, 적층 구조의 단순화, 그리고 순수 메탄올 공급의 실현은 시스템의 에너지 밀도를 효과적으로 높일 수 있으며, 이는 수동형 DMFC의 소형화에 매우 중요한 의미를 갖습니다. 초음파 분무는 고함량 금속 촉매 형성과 MEA 제조 최적화에 유리하며, 수동형 DMFC의 성능 향상에 기여합니다.
수동형 DMFC는 시스템 구조가 간단하다는 장점이 있지만, 상온에서 작동해야 하고, 메탄올의 전기화학적 산화 속도가 느리며, 전해질 막의 전도도가 낮고, 메탄올과 산소의 확산 속도가 느리다는 단점이 있습니다. 메탄올 침투가 심하고 촉매 활성이 부족한 문제를 해결하기 위해 고체 전해질 막, 전극 촉매 및 담체의 개선 연구가 지속적으로 진행되고 있습니다. 촉매 활성은 저온 조건에서 크게 저해되는 경향이 있습니다. 메탄올 산화 반응의 반응 속도는 수소-산소 반응보다 느리기 때문에 귀금속 촉매의 사용량은 PEMFC보다 5~10배 더 많습니다.
잉크젯 프린팅 및 초음파 스프레이 가스 확산 전극(GDE) 제조법과 촉매 코팅 멤브레인(CCM) 제조법을 이용하여 탄소 섬유를 확산층 소재로 하는 연성 MEA를 제조하고, Nafion 함량, 촉매 투입량, 열압력 등 촉매층의 다양한 요인을 비교 분석하였다. 초음파 스프레이 방식은 멤브레인 전극 촉매층의 Nafion 함량을 정밀하게 제어하고, 촉매층의 두께를 줄이며, MEA 양극 확산층의 조성과 구조를 최적화할 수 있다. 또한, 촉매 현탁액 손실을 최소화하면서 넓은 면적을 고속으로 코팅할 수 있다. 그러나 잉크젯 프린팅으로 형성된 촉매 코팅은 균일성이 떨어지고 두께가 일정하지 않으며, 모듈 가장자리에 약간 거친 막이 나타나고, 심한 경우 균열 및 박리가 발생하여 재료 낭비가 심각하다.
치어소닉은 10년 이상 다양한 초음파 장비 연구 개발에 전념해 왔습니다. 당사에서 개발한 UAC4000L은 프로그래밍 가능한 기본형 미세 소재 스프레이 코팅 시스템입니다. 이 장비를 사용하면 카본 블랙 잉크, PTFE 바인더, 세라믹 슬러리, 백금 및 기타 귀금속을 포함한 다양한 종류의 촉매 현탁액을 분사할 수 있습니다. 치어소닉 초음파 분산 주사기 펌프는 25ml 유리 주사기를 표준으로 하며, 제어 모듈이 전기 펄스를 전달하여 주사기 본체 내부에 초음파 진동을 발생시킵니다. 초음파 진동의 지속 시간과 강도는 사용자가 제어하여 입자를 완전히 분산시키고 용액 내에 균일하게 현탁된 상태를 최대 수 시간 동안 유지할 수 있습니다.
치어소닉 소개
치어소닉 은 마이크로일렉트로닉스/전자, 대체 에너지, 의료 및 산업 시장을 비롯하여 건설 및 자동차 분야의 특수 유리 응용 분야에 이르기까지 부품 및 구성 요소의 표면을 보호, 강화 또는 매끄럽게 하기 위해 정밀한 박막 코팅을 적용하는 초음파 코팅 시스템의 선도적인 개발 및 제조업체입니다.
당사의 코팅 솔루션은 환경 친화적이고 효율적이며 신뢰성이 매우 높습니다. 이를 통해 과도한 분사를 획기적으로 줄이고 원자재, 물 및 에너지 사용량을 절감할 뿐만 아니라 공정 반복성, 전송 효율, 높은 균일성 및 배출량 감소를 실현할 수 있습니다.
