Ultrasonik püskürtme ekipmanının uygulanması için yakıt hücresi
Yakıt hücrelerinin birçok avantajı vardır. Yakıt hücreleri, içten yanmalı motorlardan daha yüksek verimlilikte çalışabilir. Yakıt hücreleri, içten yanmalı motorlara göre daha düşük emisyona sahiptir. Hidrojen yakıt hücresi sadece su yayar, bu nedenle karbondioksit salmaz, çalışma sırasında sağlık sorunlarına neden olan duman ve hava kirleticileri üretmez. Bu nedenle temiz enerji kaynakları olan yakıt pilleri endüstriyel üretimde de yaygın olarak kullanılmaktadır.
Ultrasonik püskürtme sistemi
Yakıt hücrelerinin bileşen püskürtmesi, yakıt hücrelerinin üretiminde önemli bir bağlantıdır. Ultrasonik püskürtme sistemi, homojen püskürtme ve yüksek püskürtme verimliliği nedeniyle yakıt hücresi bileşenlerinin püskürtülmesi için kullanılır. Aşağıdakiler esas olarak yakıt hücresinin temel bileşenlerini, ultrasonik püskürtme sistemini ve benzerlerini tanıtmaktadır.
yakıt hücresi
Yakıt hücresinin püskürtülmesi esas olarak çekirdek bileşen-membran elektrot takımının püskürtülmesini içerir. PEM yakıt hücresinin çekirdeği, membran, katalizör tabakası ve gaz difüzyon tabakasını (GDL) içeren membran elektrot takımıdır (MEA). Aşağıdaki esas olarak polimer elektrolit membranı ve katalizör tabakasını tanıtır.
Polimer elektrolit membran veya PEM (proton değişim membranı olarak da bilinir), yalnızca pozitif yüklü iyonları ileten ve elektronları bloke eden özel olarak işlenmiş bir malzemedir. PEM, yalnızca gerekli iyonların anottan geçmesine izin veren yakıt hücresi teknolojisinin anahtarıdır. polimer elektrolit membran ve katot.Polimer elektrolit membranın her iki tarafına bir katalist tabakası eklenmesi gerekir, bir tarafı anot tabakası ve diğer tarafı katot tabakasıdır.Anot tarafında, katalizör hidrojen moleküllerini sağlar. protonlara ve elektronlara bölünmek Katot tarafında, Katalizör anot tarafından üretilen protonlarla reaksiyona girerek su üretir, böylece oksijeni azaltır.
Yakıt hücrelerinde kullanılan katalizör malzemeleri, ultrasonik nozullar tarafından sentezlenebilir ve daha sonra yakıt hücrelerinde kullanılmak üzere polimer elektrolit membranların yüzeyine püskürtülebilir. Ultrasonik püskürtme sistemi, katalizörü elektrolit membran tabakasına doğru, doğru ve düzgün bir şekilde püskürtmek için kullanılabilir, böylece püskürtme ekipmanı optimizasyonu, tekrarlanabilirlik, sürdürülebilirlik ve maliyet tasarrufunda önemli bir rol oynayan aşırı püskürtmeyi en aza indirir. etki.
Genel olarak, bir yakıt hücresinin membran tabakası, gerekli kalınlık, doku ve elektriksel özellikleri elde etmek için sürekli ince bir kaplama gerektirir. Geleneksel hava atomize püskürtme valfinin kullanımı, aşırı püskürtmeye, tıkanmaya neden olmak kolaydır ve düzensiz püskürtme üretmek kolaydır ve sıvı akışının hassas kontrolünü sağlamak zordur. Ultrasonik nozullar, yumuşak, etkili bir sprey ve düzgün bir kaplama üretebilir. Ek olarak, spreyin şekli ve ekipmanın başlatma ve durdurma prosedürleri hassas bir şekilde kontrol edilebilir. Ultrasonik püskürtme, kaplama desenini ve kaplama kalınlığını tam olarak kontrol edebilir. Bu nedenle ultrasonik nozul daha uygun bir seçimdir.
Ultrasonik nozullar, kimyasal buhar biriktirme veya sprey piroliz teknolojisi yoluyla yakıt hücresi katalizörü nanomalzemelerini sentezlemek için kullanılabilir. Ultrasonik nozullar ayrıca elektrotlar veya membran substratlar üzerine katalizör malzemeleri püskürtmek için kullanılabilir. Sentezlenen katalizör parçacıkları genellikle bir&"mürekkep &" oluşturmak üzere süspanse edilir, bu daha sonra bir yakıt hücresinde kullanım için uygun bir miktarda elektrot veya membran üzerine püskürtülmesi gerekir. Ultrasonik püskürtme teknolojisi, çeşitli yüksek ve düşük sıcaklıklı PEM, DMFC ve SOFC yakıt hücreleri için çok uygundur.
