氫燃料電池膜電極

氫能被譽(yù)為二十一世紀(jì)的“zhong極能源”，代表著清潔能源的發(fā)展方向，已上升為中國(guó)以及世界主要發(fā)達(dá)國(guó)家的國(guó)家能源戰(zhàn)略。
氫能可實(shí)現(xiàn)真正意義上*，是已知zui安全、高效的清潔能源。
燃料電池是氫能利用的核心，而膜電極則是燃料電池的“芯片”，也是整個(gè)系統(tǒng)中技術(shù)含量高的一個(gè)環(huán)節(jié)。

詳情

氫燃料電池產(chǎn)業(yè)鏈

氫燃料電池產(chǎn)業(yè)鏈包括制氫、儲(chǔ)氫、加氫、燃料電池系統(tǒng)（含系統(tǒng)輔件）以及其下游應(yīng)用環(huán)節(jié)，整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈可以簡(jiǎn)單圖示如下：

氫燃料電池工作原理

氫燃料電池是將氫氣和氧氣的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)換成電能的發(fā)電裝置。其基本原理是電解水的逆反應(yīng)，把氫和氧分別供給陽(yáng)極和陰極，氫通過(guò)陽(yáng)極擴(kuò)散，在催化劑作用下釋放電子，電子通過(guò)外部的負(fù)載到達(dá)陰極，而不含電子的氫原子（質(zhì)子）則透過(guò)質(zhì)子交換膜到達(dá)陰極后與氧原子結(jié)合生產(chǎn)水。

作為燃料電池“芯片”的膜電極，主要包括質(zhì)子交換膜、催化劑和氣體擴(kuò)散層（碳布）。性能上，膜電極需要具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性和機(jī)械強(qiáng)度。結(jié)構(gòu)如下：

膜電極的復(fù)合

膜電極復(fù)合前，需要將陽(yáng)極和陰極催化劑分別涂布到離型膜上（即CCM涂布）。采用狹縫涂布方式，可實(shí)現(xiàn)微米級(jí)精密調(diào)節(jié)；并采用精密張力控制系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)小張力2N，涂布精度可控制在±1.5%。

主要工藝說(shuō)明及參數(shù)：

采用狹縫涂布方式，涂布與背輥間隙可實(shí)現(xiàn)微米級(jí)精密調(diào)節(jié)

采用精密張力控制系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)小張力2N

基材幅寬：≤600mm

涂布速度：2~10m/min

涂布張力范圍：2N（min.）

涂布厚度：10~30μm

涂布精度：±1.5%

烘箱溫度：50~150℃

烘箱溫度精度：±2℃

采用五合一連續(xù)卷對(duì)卷生產(chǎn)線，先將涂布在離型膜上的陰極和陽(yáng)極催化劑分別以轉(zhuǎn)印的方式復(fù)合到質(zhì)子交換膜，然后再?gòu)?fù)合擴(kuò)散層（碳布），之后直接分切成需要的尺寸。

主要工藝說(shuō)明及參數(shù)：

生產(chǎn)線速度：1~10m/min

基材寬度：≤600mm

張力范圍：2N（min.）

復(fù)合輥溫度：≤250℃

溫度精度：±1℃

復(fù)合輥機(jī)械精度：±0.001mm（@RT），±0.005mm（@PT）