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            安拓思納米技術(shù)(蘇州)有限公司

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            鉑碳催化劑納米漿料分散方案

            鉑碳催化劑納米漿料分散方案
            ATS  2023-08-30  |  閱讀:1171

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            行業(yè)背景

            為了應(yīng)對(duì)全球變暖和環(huán)境污染問(wèn)題,各國(guó)家和地區(qū)都提出了減排目標(biāo)。全球部分發(fā)達(dá)國(guó)家的燃料電池產(chǎn)業(yè)技術(shù)瓶頸已經(jīng)突破,將迎來(lái)高速成長(zhǎng)期。預(yù)計(jì)到2026年,全球燃料電池市場(chǎng)規(guī)模將突破110億美元。質(zhì)子交換膜電池(PEMFC)以其更高的能量密度、較低的運(yùn)行溫度、啟動(dòng)時(shí)間短等優(yōu)勢(shì),已經(jīng)成為全球燃料電池應(yīng)用與推廣的主流技術(shù)之一。該類(lèi)型的燃料電池主要依賴(lài)一種特殊的聚合物膜,在它表面涂有高分散的催化劑漿料,這種工藝被稱(chēng)作CCM。PEMFC的催化劑一般使用碳負(fù)載貴金屬Pt作為主要成分,這種結(jié)構(gòu)既可以保證催化效率,又可以確保氣體在催化層內(nèi)順利流通。

            微信截圖_20230822100905.png

            來(lái)源網(wǎng)絡(luò)

            應(yīng)用難點(diǎn)

            與傳統(tǒng)化工用鉑碳催化劑(鉑擔(dān)載量低于5%)不同,用在氫氣燃料電池的鉑碳催化劑, 鉑擔(dān)載量一般高達(dá)20% 以上, 要求鉑納米顆粒粒徑在3 ~5nm、粒徑分布窄、在炭上分散均勻,不含有害雜質(zhì),這樣催化劑就能具有較好的活性和穩(wěn)定性。但是由于3 ~5nm鉑納米顆粒的表面能非常大,很容易團(tuán)聚,同時(shí)催化劑漿料的性質(zhì)對(duì)催化劑層的結(jié)構(gòu)形成有很大影響,因此制備催化劑漿料的分散方法對(duì)于生產(chǎn)高性能膜電極組件也非常重要。

            解決方案

            ?實(shí)驗(yàn)對(duì)象

            載量的鉑碳催化劑漿料

            ?實(shí)驗(yàn)設(shè)備


            1【帶logo】.jpg

            ?實(shí)驗(yàn)工藝

            高壓低溫分散2遍

            ?實(shí)驗(yàn)結(jié)果

            對(duì)比實(shí)驗(yàn)前后鉑碳催化劑漿料的外觀,可以看出分散后的漿料沉淀大幅減少。

            分散前.jpg分散后.jpg

                                                                    分散前                                                             分散后

            通過(guò)激光粒度儀檢測(cè)分散后的漿料粒徑,粒徑分布在202.3nm-444.4nm之間,平均粒徑為290.5nm。


            鉑碳催化劑粒徑.jpg


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