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为什么膜电极是燃料电池(氢能源)汽车的核心部件?

浏览数量:6     作者:本站编辑     发布时间: 2021-04-27      来源:本站

       为什么膜电极是燃料电池(氢能源)汽车的核心部件?PEMFC的核心组件就是膜电极(MembraneElectrodeAssembly,MEA),它一般由质子交换膜、催化层与扩散层3个部分组成所谓的“三合一结构”。PEMFC的性能由MEA决定,而MEA的性能质子交换膜性能,扩散层结构以及催化层材料与性能,还有MEA本身的制备工艺所决定。

       膜电极是具有三合一结构的组件,它由扩散层,催化层和质子交换膜组成。扩散层为反应气体提供传质通道,还起到集流体的作用,通常采用石墨化碳纸或碳布。

       膜电极MEA一般的制备过程是:在Pt/C催化剂中加入一定量溶剂、粘结剂(如PTFE)f[INation溶液,经超声波混合制成电催化剂浆料,采用喷涂或压延技术在碳纸上均匀涂上催化剂制成多孔电极。然后将电极在质子交换树脂溶液中浸渍片刻,经真空干燥,再在一定的条件下热压于电解质膜上形成MEA。

        关于燃料电池(氢能源燃料电池)在技术上,国内外取得了巨大突破,但是质子交换膜燃料电池要实现的实现商业化必须降低电池材料及部件的成本。还必须在高性能Pt/C催化剂的制备、膜电极的制备上进行深入研究,2019年美锦能源等上市公司宣布膜电极生产线已具备量产条件,国内也有企业申请相关发明专利,希望我国在燃料电池方面不断前进,努力超越。

       亚南公司可根据客户需求提供三种不同层级的膜电极产品。

1、三层膜电极CCM

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2、七层膜电极CCM+GDL

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3、七层膜封装电极

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亚南膜电极具有如下重要的特性:

1. 功率密度高:最高功率密度可达1.17W/cm2@0.60V;

2.铂使用量低:铂使用量为0.40mg Pt/cm2;

3.低湿度运行:可在30%的相对湿度下温度运行;

4.稳定性/耐久性好:膜电极已经过30kW电堆2000小时的测试;

5.封装结合牢固,耐水热性能优良:采用了先进的耐热胶

5、膜边框和耐水热粘胶,2000小时运行无脱胶,无变形。


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