Pile à combustible pour l'application d'équipements de pulvérisation à ultrasons
Les piles à combustible présentent de nombreux avantages. Les piles à combustible peuvent fonctionner avec un rendement plus élevé que les moteurs à combustion interne. Les piles à combustible ont des émissions plus faibles que les moteurs à combustion interne. La pile à combustible à hydrogène n'émet que de l'eau, elle n'émet donc pas de dioxyde de carbone, ni de fumée ni de polluants atmosphériques qui causent des problèmes de santé pendant le fonctionnement. Par conséquent, les piles à combustible, qui sont des sources d'énergie propres, sont également largement utilisées dans la production industrielle.
Système de pulvérisation à ultrasons
La pulvérisation de composants de piles à combustible est un maillon important dans la production de piles à combustible. Le système de pulvérisation à ultrasons est utilisé pour la pulvérisation de composants de piles à combustible en raison de sa pulvérisation uniforme et de son efficacité de pulvérisation élevée. Ce qui suit présente principalement les composants de base de la pile à combustible, le système de pulvérisation à ultrasons, etc.
La pile à combustible
La pulvérisation d'une pile à combustible implique principalement la pulvérisation de son assemblage d'électrodes à membrane constituant le noyau. Le cœur de la pile à combustible PEM est l'ensemble membrane-électrode (MEA), qui comprend la membrane, la couche de catalyseur et la couche de diffusion de gaz (GDL). Ce qui suit présente principalement la membrane électrolytique polymère et la couche de catalyseur.
La membrane électrolytique polymère, ou PEM (également connue sous le nom de membrane échangeuse de protons, est un matériau spécialement traité qui ne conduit que des ions chargés positivement et bloque les électrons. La PEM est la clé de la technologie des piles à combustible, qui ne laisse passer que les ions nécessaires à travers l'anode. membrane électrolytique polymère et la cathode. Une couche de catalyseur doit être ajoutée des deux côtés de la membrane électrolytique polymère, un côté est la couche d'anode et l'autre est la couche de cathode. Du côté de l'anode, le catalyseur permet aux molécules d'hydrogène pour se diviser en protons et électrons.Du côté de la cathode, le catalyseur génère de l'eau en réagissant avec les protons générés par l'anode, réduisant ainsi l'oxygène.
Les matériaux catalyseurs utilisés dans les piles à combustible peuvent être synthétisés par des buses à ultrasons, puis pulvérisés sur la surface des membranes électrolytiques polymères pour une utilisation dans les piles à combustible. Le système de pulvérisation à ultrasons peut être utilisé pour pulvériser avec précision, précision et uniformité le catalyseur sur la couche de membrane électrolytique, minimisant ainsi la surpulvérisation, qui joue un rôle important dans l'optimisation, la répétabilité, la durabilité et la réduction des coûts de l'équipement de pulvérisation. effet.
Généralement, la couche membranaire d'une pile à combustible nécessite un revêtement mince continu pour obtenir l'épaisseur, la texture et les propriétés électriques requises. L'utilisation d'une vanne de pulvérisation atomisée à l'air traditionnelle est facile à provoquer une pulvérisation excessive, un colmatage, et il est facile de produire une pulvérisation inégale et il est difficile de maintenir un contrôle précis du débit de liquide. Les buses à ultrasons peuvent produire une pulvérisation douce et efficace et un revêtement uniforme. De plus, la forme de la pulvérisation et les procédures de démarrage et d'arrêt de l'équipement peuvent être contrôlées avec précision. La pulvérisation par ultrasons peut contrôler avec précision le motif et l'épaisseur du revêtement. Par conséquent, la buse à ultrasons est un choix plus approprié.
Les buses à ultrasons peuvent être utilisées pour synthétiser des nanomatériaux de catalyseur de pile à combustible grâce à la technologie de dépôt chimique en phase vapeur ou de pyrolyse par pulvérisation. Les buses à ultrasons peuvent également être utilisées pour pulvériser des matériaux catalytiques sur des électrodes ou des substrats membranaires. Les particules de catalyseur synthétisées sont généralement mises en suspension pour former une&"encre", qui doit ensuite être pulvérisée sur l'électrode ou la membrane en une quantité appropriée pour une utilisation dans une pile à combustible. La technologie de pulvérisation par ultrasons est très appropriée pour diverses piles à combustible PEM, DMFC et SOFC à haute et basse température.
