O titânio sinterizado platinizado é considerado como uma camada de difusão a gás para células de combustível de hidrogênio

Detalhes do produto

As células a combustível de hidrogênio são dispositivos eletroquímicos que convertem a energia química do hidrogênio em energia elétrica através de uma reação com oxigênio, normalmente do ar. Um componente -chave na construção dessas células de combustível é a camada de difusão de gás (GDL), que desempenha um papel crucial para garantir o transporte eficiente de gases, elétrons e calor dentro da célula. Um dos materiais mais usados para GDLs é o titânio sinterizado platinado.

O titânio sinterizado platinado Feel é um material de alto desempenho que combina os benefícios das propriedades estruturais robustas do titânio com a eficiência catalítica da platina. O processo de fabricação deste material envolve várias etapas importantes:

1. Produção de titânio feltro

O feltro de titânio é produzido tecendo fios finos de titânio juntos para formar uma estrutura forte e porosa. Isso parece oferecer excelente resistência e estabilidade mecânicas, bem como uma área de alta superfície que é benéfica para difusão de gás e revestimento de catalisador.

2. Sintering

A sinterização é um processo de alta temperatura, onde o sentimento de titânio é aquecido a um ponto em que as fibras individuais de titânio se fundem, criando uma estrutura rígida e porosa. Isso não apenas aumenta a força mecânica do feltro, mas também garante que os poros permaneçam estáveis nas condições operacionais da célula de combustível.

3. Platinização

A platinização envolve depositar uma fina camada de platina na superfície do titânio sinterizado. A platina é um excelente catalisador para a oxidação de hidrogênio e reações de redução de oxigênio que ocorrem nas células de combustível. O processo de deposição pode ser feito através de vários métodos, como pulverização, revestimento com eletrólito ou deposição de vapor químico. O objetivo é obter uma distribuição uniforme de nanopartículas de platina nas fibras de titânio sem bloquear os poros.

4. Tratamento de superfície

Após a platinização, a superfície do feltro pode sofrer tratamentos adicionais para melhorar seu desempenho. Isso pode incluir o desbaste da superfície para aumentar a área de superfície efetiva ou aplicar camadas adicionais de materiais de suporte do catalisador, como o pó de carbono, para melhorar a condutividade elétrica.

Algumas das especificações para este dispositivo são as seguintes:

1. Porosidade: 55% - 75%

2. Espessura: 0,25 mm - 3,0 mm

3. Local de origem: Henan, China

4. Técnica: sinterização a vácuo

5. Dimensão: Quanto à solicitação do cliente 

O resultante Titanium Sinted Felt GDL oferece várias vantagens para uso em células de combustível de hidrogênio:

1. Alta porosidade. O feltro mantém uma alta porosidade após a sinterização, o que permite o transporte de gás eficiente de e para a camada de catalisador.

2. Boa condutividade elétrica. A base de titânio fornece condutividade elétrica inerente, que é aprimorada ainda mais pelo revestimento de platina e quaisquer tratamentos condutores adicionais.

3. Integridade estrutural robusta. A espinha dorsal do titânio sinterizada garante que o GDL possa suportar as forças compressivas dentro da pilha de células de combustível sem comprometer sua porosidade ou integridade.

4. Eficiência catalítica. O revestimento de platina fornece inúmeros locais ativos para as reações eletroquímicas, levando a maior eficiência e menores perdas de ativação na célula de combustível.

5. Gerenciamento de calor. A base metálica do GDL também ajuda a dissipar o calor gerado durante a operação, ajudando a manter uma temperatura estável dentro da célula.

6. Longevidade. A natureza durável do titânio e da platina significa que o GDL pode manter o desempenho em longos períodos de uso, contribuindo para a vida útil geral da célula de combustível.