超声涂覆碳纳米管 : 赋能燃料电池电极性能突破 燃料电池作为高效清洁的能源转换装置，其核心性能取决于电极的导电效率与稳定性。质子交换膜燃料电池（PEMFC）对高功率密度的追求，碱性阴离子交换膜燃料电池（AEMFC）对耐碱性电极的需求，都指向了电极材料改性的技术瓶颈。碳纳米管凭借优异的导电性与结构特性成为理想填料，而超声涂覆技术的应用，则为碳纳米管在电极中的高效分散与性能发挥提供了关键支撑。 传统涂覆技术易导致碳纳米管团聚，形成导电盲区，大幅降低电极导电性能。超声涂覆技术借助超声波的空化效应与机械振动作用，从根本上解决了这一问题。在涂覆过程中，超声波作用于碳纳米管分散液，产生无数微小气泡并瞬间破裂，释放出强大的冲击力，有效打散碳纳米管团聚体，使其以单根或少量束状形态均匀分散。同时，超声波的振动作用能促进碳纳米管与电极基底的紧密结合，形成连续且稳定的导电网络，为电荷传输提供通畅路径。 [...]
碳粉类型大盘点 在燃料电池（包括质子交换膜燃料电池PEMFC、阴离子交换膜燃料电池AEMFC等）中，导电碳粉是电极导电网络的核心组分，同时需作为催化剂（如Pt、非贵金属单原子催化剂）的载体，其种类选择直接影响电极的导电性、比表面积、催化剂分散性及电化学稳定性。以下是目前科研及工业中常用的碳粉类型，结合结构特性、应用场景及适配性展开说明： 一、传统炭黑（Carbon Black, CB） [...]
Mini/Micro LED 玻璃基板核心涂层 Mini/Micro LED玻璃基板表面涂覆的核心涂层包括：导电线路层、绝缘/钝化层、光学功能层，以及辅助工艺层。这些涂层协同赋予玻璃基板以导电性、绝缘性、光学优化与工艺适配，从而支撑高分辨率、高对比度、高可靠性的显示效果。 [...]
超声波涂覆Cu-Zn-Sn三金属催化剂 在能源转型与碳中和目标推动下，高效催化剂成为CO₂转化、电解水制氢等领域的核心需求。Cu-Zn-Sn三金属催化剂凭借组分协同效应展现出优异潜力，而超声波涂覆技术的引入，更实现了其性能的突破性提升，为多相催化领域提供了全新解决方案。 超声波涂覆技术通过高频声波引发的空化效应，构建了催化剂制备的独特优势。该工艺先将Cu、Zn、Sn前驱体与溶剂、黏合剂制成均匀浆料，再利用超声振动将其雾化成50-200nm的纳米级液滴，精准沉积于电极或载体表面。空化效应产生的局部冲击波与剪切力，不仅破解了传统涂覆中常见的金属颗粒团聚问题，还促使三金属组分原子级分散，形成厚度均一（均匀度±5%）的催化涂层。与浸渍法相比，其材料利用率从60%提升至95%以上，大幅降低了贵金属消耗。 Cu-Zn-Sn三金属的协同作用是催化活性提升的核心机制。Cu作为基础活性组分，为CO₂还原等反应提供多碳产物生成能力；Zn通过增强*COOH中间体吸附，强化CO₂活化效率；Sn则调控电子结构，优化*OCOH中间体结合能，提升甲酸等目标产物选择性。超声波涂覆形成的紧密界面接触，使三金属间电子转移效率提升40%，当Cu-Zn-Sn原子比为3:1:0.1时，协同效应最显著，CO₂电还原生成CO的法拉第效率可达70%以上。 结构表征与性能测试证实了该催化剂的优异特性。XRD分析显示，超声波处理促使Sn原子融入Cu-Zn晶格，形成稳定合金相；SEM图像表明其涂层呈现多孔结构，比表面积较传统工艺提升5倍。在电化学测试中，该催化剂在-0.8V电位下的电流密度达120mA·cm⁻²，过电位较单金属Cu催化剂降低15%。在300mA·cm⁻²高电流密度下，可连续稳定运行120小时，展现出超强耐久性。 [...]
CPO光电共封装涂层全解析 : 材料体系与核心功能 CPO(Co-Packaged Optics)光电共封装中，涂层用于基板、芯片表面与光路界面，形成多层复合防护与功能增强系统。 [...]
超声波涂覆Sn-CuO催化剂 超声波涂覆Sn-CuO催化剂 - 涂布催化剂 - [...]
阴离子交换膜电解水系统中电解质进料的影响机制与性能调控 电解质进料是调控阴离子交换膜电解水系统（AEMWE）性能与运行稳定性的核心因素，其通过精准控制电极-电解质界面的pH环境，直接影响界面反应动力学与离子传输效率。其中，支持电解质的浓度调控尤为关键——合理的浓度水平是保障离子电导率、维持水分解反应持续高效进行的基础。工业实践中，通常向电解体系供给质量分数1~10%的碱性水溶液，该浓度范围可在保障离子传导效率的同时，避免过高浓度引发的膜溶胀或电极腐蚀问题。 进料模式对系统稳定性的调控作用 现有研究已证实，电解质的进料模式（单侧/双侧进料、对称/不对称进料）对AEMWE的长期运行性能存在显著影响。某团队在50℃条件下，以催化剂涂覆基底（CCS）工艺制备膜电极组件（MEA），采用胺化Radel聚砜作为离聚物，系统探究了去离子水（DIW）不同进料模式的影响规律，获得了具有指导意义的实验结论： - [...]
干阴极碱性阴离子交换膜电解水中的离聚物效应 在干阴极碱性阴离子交换膜（AEM）电解水（AEMWE）技术中，AEM是决定系统性能的核心组件。理想的AEM需同时满足多重性能指标：高氢氧根（OH⁻）离子电导率以保障离子传输效率，优良的机械强度与热稳定性以适应电解工况，适度的吸水率（WU）以平衡离子传导与结构稳定性，以及良好的化学稳定性以抵抗碱性腐蚀。AEM的核心结构特征是聚合物主链上接枝的阳离子基团，这些基团不仅赋予膜对阴离子的选择性透过能力，更是离子导电功能的核心载体。 离聚物作为AEM的关键组成，其阴离子传输能力很大程度上依赖于膜的保水能力（即WU）——OH⁻的迁移需以水合离子形式进行，膜内水分的维持直接影响离子传输通道的完整性。道南排斥效应虽能显著抑制氢氧化钾（KOH）等电解质的渗透，但在离子溶剂化膜体系或高浓度KOH（≥1 M）环境中，仍可能存在微量残留渗透现象。这种渗透会破坏膜的离子选择性，还可能加速电极催化层的性能衰减，因此在实际应用中需重点规避。 膜的离子交换容量（IEC）是调控保水能力（WU）的核心物理参数，这使得IEC在干阴极配置中占据关键地位，尤其在高电流密度长期运行场景下，水管理效率直接决定电解系统的稳定性与能耗水平。从定义来看，IEC表示单位重量AEM中可交换离子的数量，常用单位为meq·g⁻¹或mmol·g⁻¹。目前主流的IEC测量方法包括滴定法、光谱法（如紫外-可见光谱UV-Vis）及离子选择法等，这些方法可通过直接或间接测量H⁺或OH⁻的交换量实现精准定量。 [...]
超声波涂覆钴基催化剂 超声波涂覆钴基催化剂助力CO₂精准转化为甲醇 在“双碳”目标引领下，CO₂资源化利用成为破解能源危机与环境问题的关键路径。电催化还原CO₂制甲醇因条件温和、产物价值高而备受关注，但其核心瓶颈在于如何提升催化剂的选择性与稳定性。近年来，超声波喷涂机在钴基催化剂涂覆中的应用，为实现CO₂到甲醇的“精准”转化提供了全新技术方案，推动该领域迈向实用化新阶段。 传统催化剂涂覆技术如刮涂、旋涂等，常面临涂层厚度不均、催化剂团聚、活性位点暴露不足等问题，导致CO₂转化过程中副产物多、甲醇收率偏低。而超声波喷涂技术凭借独特的雾化机制，从源头解决了这些痛点。其工作原理是通过高频超声波振动，将钴基催化剂浆料破碎成直径仅数微米的均匀液滴，这些液滴在气流带动下精准附着于电极基底，形成致密且多孔的催化涂层。 钴基催化剂本身具有优异的CO₂吸附活化能力，其表面的Co³⁺活性位点能有效降低CO₂转化的能垒。但传统涂覆方式易导致催化剂颗粒团聚，使得大量活性位点被包裹而无法发挥作用。超声波涂覆技术形成的涂层不仅厚度均匀可控，更能让钴基催化剂颗粒以单分散或低聚状态分布，显著增加活性位点的暴露数量。实验数据显示，采用该技术涂覆的催化剂，活性位点利用率较传统方法提升40%以上，为甲醇的高效生成奠定了基础。 [...]
干阴极碱性阴离子交换膜电解池的结构设计与优化 尽管碱性阴离子交换膜电解技术（AEMWE）近年来发展迅速，但在电解池核心结构设计与操作参数匹配方面，尤其是干阴极这一特殊配置的研发中，仍缺乏系统认知与统一标准。电解池的结构性能直接决定了电解效率与长期稳定性，其核心组成包括双极板（BPP）、多孔传输层（PTL）的材料选型及电极体系的合理构建，这些组件的协同作用共同保障电解过程的高效进行。 一、双极板（BPP）的设计与材料选择 双极板作为电解池的关键承载部件，承担着电流均匀传导、反应物与产物的流体分配、电堆结构支撑等多重功能，其成本占比可达电堆总成本的40%，是控制设备经济性的核心环节。在碱性电解环境下，双极板的材料选择需同时满足导电性、耐腐蚀性与结构稳定性的要求，不同电极侧的工况差异进一步增加了选型难度。 阴极侧由于处于相对温和的还原环境，石墨材料因优异的化学稳定性与导电性成为传统选择。而阳极侧因面临氧化腐蚀风险，常采用钛（Ti）等耐蚀金属。除上述材料外，不锈钢（SS）、镍（Ni）等金属也被尝试用于双极板制造，这类材料的突出优势在于成本较低且机械加工性能优异，有助于降低规模化应用的门槛。但需警惕的是，金属材料在碱性电解长期运行中易发生表面钝化或腐蚀剥落，不仅会导致接触电阻升高，腐蚀产物还可能污染电极与膜组件，最终损害系统整体效能，因此材料表面改性或涂层保护技术的配套应用至关重要。 [...]
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