全自动膜电极喷涂设备

在全球能源结构向清洁化、低碳化转型的背景下,氢燃料电池、电解水制氢、二氧化碳电化学还原及电化学合成等技术,正成为推动能源变革与工业绿色升级的关键方向。而这些技术的核心支撑,离不开电化学器件中至关重要的核心组件 —— 膜电极。膜电极的性能直接决定了电化学器件的能量转换效率、稳定性与使用寿命,其结构设计与制备工艺的精细化程度,更是影响相关技术从实验室研发走向产业化应用的核心因素。​

全自动膜电极喷涂设备 - 超声喷涂碳纸 - 驰飞超声波

从结构来看,膜电极通常由质子交换膜、催化剂层与气体扩散层构成,其中催化剂层的均匀性、厚度控制及与其他层的界面结合度,对电荷传输与物质扩散效率起着决定性作用。在当前实验室级膜电极的研究中,为实现催化剂的精准涂布与催化剂层微观结构的优化设计,喷涂技术凭借其可控性强、涂层均匀度高的优势,成为主流制备手段。相较于传统手工涂布或刮涂工艺,喷涂技术能有效避免涂层厚度不均、催化剂团聚等问题,显著提升实验数据的重复性与可靠性,而喷涂设备则成为实验室开展膜电极研发与小批量制备工作的核心工具。​

在喷涂技术的细分领域中,超声喷涂碳纸技术展现出独特优势。碳纸作为气体扩散层的常用基材,其表面具有多孔结构,需通过喷涂工艺在其表面形成均匀的催化剂层,同时避免孔隙堵塞影响气体传输。超声喷涂技术借助高频超声振动将催化剂浆料雾化成微小液滴,雾化后的液滴尺寸均匀且动能温和,能够精准附着在碳纸表面,既保证了催化剂层的致密性与均匀性,又不会破坏碳纸原有的多孔结构,有效平衡了催化剂负载量与气体扩散性能,为膜电极的性能优化提供了关键技术支撑。​

专为实验室研发设计的全自动膜电极喷涂设备,正是针对中小面积膜电极制备需求打造的专用设备。该设备具备全程自动化控制功能,可通过程序设定精准调节喷涂速度、液滴大小、涂层厚度、喷涂范围等参数,避免人工操作带来的误差,确保每次制备的膜电极样品具有高度一致性,为不同配方催化剂的性能对比、工艺参数优化等实验提供稳定的样品制备保障。​

从适用场景来看,该设备可广泛应用于各类实验室场景:在氢燃料电池研究中,可用于制备不同催化剂配比的中小面积膜电极,测试其在不同工况下的发电效率;在电解水制氢实验中,能通过精准喷涂控制催化剂层厚度,探究其对电解效率与能耗的影响;在二氧化碳电化学还原与电化学合成研究中,也可根据实验需求,制备适配不同反应体系的膜电极样品,助力科研人员深入探索反应机理与工艺优化方向。该设备的应用,不仅提升了实验室膜电极制备的效率与精度,更为相关电化学技术的研发突破提供了重要设备支持。

关于驰飞

驰飞的解决方案是环保、高效和高度可靠的,可大幅减少过量喷涂,节省原材料,并提高均一性、转移效率、均匀性和减少排放。为企业提供围绕功能涂层的全套解决方案及长期技术支持,保证客户涂层稳定量产;针对特殊器械涂层需求,提供涂层定制研发服务;提供各类涂层代工服务。

杭州驰飞是超声镀膜系统开发商和制造商,产品主要应用于燃料电池质子交换膜喷涂、薄膜太阳能电池、钙钛矿、微电子、半导体、 纳米新材料、玻璃镀膜、 生物医疗、纺织品等领域。

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