การเคลือบสเปรย์อัลตราโซนิกช่วยปรับปรุงการเตรียมฟิล์มอิเล็กโทรดและตัวเร่งปฏิกิริยาได้อย่างไร

การเคลือบสเปรย์อัลตราโซนิกช่วยปรับปรุงการเตรียมฟิล์มอิเล็กโทรดและตัวเร่งปฏิกิริยาได้อย่างไร

 

การประยุกต์ใช้การพ่นละอองด้วยอัลตราโซนิกในการเตรียมอิเล็กโทรด

1. การเตรียมการเคลือบอิเล็กโทรดเซลล์เชื้อเพลิง

โดยทั่วไปแล้ว อิเล็กโทรดเซลล์เชื้อเพลิงจะต้องมีชั้นตัวเร่งปฏิกิริยาเพื่อเอื้อให้เกิดปฏิกิริยาเคมีไฟฟ้า การฉีดพ่นด้วยอัลตราโซนิกสามารถฝากหมึกตัวเร่งปฏิกิริยาไว้บนพื้นผิวอิเล็กโทรด ชั้นการแพร่กระจายของก๊าซ หรือส่วนประกอบที่เกี่ยวข้องของชุดอิเล็กโทรดเมมเบรน

ตัวอย่างเช่น ในเซลล์เชื้อเพลิงแบบเมมเบรนแลกเปลี่ยนโปรตอน (PEMFC) ตัวเร่งปฏิกิริยาที่มีแพลตตินัม-เป็นวัสดุตัวเร่งปฏิกิริยาอิเล็กโทรดทั่วไป กระบวนการสะสมของชั้นตัวเร่งปฏิกิริยาสามารถปรับได้โดยการควบคุมอัตราการไหลของการพ่น จำนวนสเปรย์ และอุณหภูมิของสารตั้งต้น

การใช้งานหลัก:

• เคลือบอิเล็กโทรดตัวเร่งปฏิกิริยาแพลทินัม (Pt)

• การสะสมของตัวเร่งปฏิกิริยาบนพื้นผิวชั้นการแพร่กระจายของก๊าซ (GDL)

• การเตรียมการเคลือบสำหรับชุดอิเล็กโทรดเมมเบรน (MEA)

• การทดลองและการพัฒนากระบวนการของวัสดุอิเล็กโทรดเซลล์เชื้อเพลิง

2. การเตรียมอิเล็กโทรดเพื่อการผลิตไฮโดรเจนด้วยอิเล็กโทรไลซิสน้ำ

ในอุปกรณ์การผลิตไฮโดรเจนผ่านอิเล็กโทรไลซิสในน้ำ การกระจายตัวของวัสดุ โครงสร้างการเคลือบ และการโหลดตัวเร่งปฏิกิริยาของอิเล็กโทรดตัวเร่งปฏิกิริยา ล้วนส่งผลต่อประสิทธิภาพของอิเล็กโทรด

การพ่นละอองด้วยอัลตราโซนิกสามารถใช้เพื่อฝากหมึกตัวเร่งปฏิกิริยาไว้บนพื้นผิว เช่น ตาข่ายโลหะ โฟมโลหะ และชั้นการขนส่งที่มีรูพรุน

วัสดุการใช้งานทั่วไป ได้แก่:

• สารเคลือบตัวเร่งปฏิกิริยาอิริเดียมออกไซด์

• การเคลือบตัวเร่งปฏิกิริยาที่ใช้แพลตตินัม-

• ตัวเร่งปฏิกิริยาที่มีนิกเกิล-และตัวเร่งปฏิกิริยาโลหะทรานซิชันอื่นๆ

• ฟิล์มบางที่ใช้งานได้จริงบนพื้นผิวของอิเล็กโทรไลเซอร์อิเล็กโทรไลเซอร์

ฟิล์มบางอิเล็กโทรดโพลีเมอร์นำไฟฟ้า

การฉีดพ่นด้วยคลื่นอัลตราโซนิกไม่เพียงใช้ได้กับตัวเร่งปฏิกิริยาที่เป็นโลหะเท่านั้น แต่ยังสามารถใช้เพื่อเตรียมฟิล์มบางของวัสดุเชิงหน้าที่ เช่น โพลีเมอร์นำไฟฟ้า

ตัวอย่างเช่น PEDOT:PSS เป็นวัสดุโพลีเมอร์นำไฟฟ้าทั่วไป การฉีดพ่นด้วยคลื่นอัลตราโซนิกสามารถใช้เพื่อฝากชั้น PEDOT:PSS ที่มีโครงสร้างนาโนบนอิเล็กโทรดกระดาษคาร์บอน และเพื่อศึกษาคุณสมบัติทางเคมีไฟฟ้าของพวกมัน

แอปพลิเคชั่นนี้เหมาะสำหรับ:

• อิเล็กโทรดในระบบไฟฟ้าเคมีชีวภาพ

• ฟิล์มโพลีเมอร์นำไฟฟ้า

• วัสดุอิเล็กทรอนิกส์ที่มีความยืดหยุ่น

• การปรับเปลี่ยนพื้นผิวของอิเล็กโทรดในห้องปฏิบัติการ

RPS-อุปกรณ์เคลือบสเปรย์ละอองอัลตราโซนิก

อุปกรณ์เคลือบสเปรย์เคลือบด้วยละอองอัลตราโซนิก RPS- ได้รับการออกแบบมาเพื่อการวิจัยเชิงทดลองและการพัฒนากระบวนการของวัสดุอิเล็กโทรด ฟิล์มตัวเร่งปฏิกิริยา และการเคลือบเชิงฟังก์ชันอื่นๆ

คุณสมบัติผลิตภัณฑ์:

1. การทำให้เป็นละอองด้วยอัลตราโซนิก: บรรลุการทำให้เป็นละอองของเหลวละเอียดโดยใช้การสั่นสะเทือนแบบอัลตราโซนิก

2.การเคลือบแบบควบคุม: รองรับอัตราการสะสมของการเคลือบที่ควบคุมได้ผ่านพารามิเตอร์กระบวนการ

3.การใช้งานกว้าง: เหมาะสำหรับการใช้งานที่เกี่ยวข้องกับอิเล็กโทรด ตัวเร่งปฏิกิริยา วัสดุที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้า และฟิล์มฟังก์ชั่น

4.การบูรณาการที่ยืดหยุ่น: ช่วยให้สามารถปรับแต่งหัวฉีด ระบบจ่ายของเหลว และแพลตฟอร์มการฉีดพ่นอัตโนมัติเพื่อตอบสนองความต้องการเฉพาะ

สำหรับสูตรตัวเร่งปฏิกิริยาและพื้นผิวอิเล็กโทรดที่แตกต่างกัน ควรทดสอบและยืนยันการเลือกอุปกรณ์โดยพิจารณาจากความหนืดของวัสดุ ขนาดอนุภาค ปริมาณของแข็ง ความหนาของสารเคลือบที่ต้องการ และพื้นที่สเปรย์