Gorivna ćelija za primjenu ultrazvučne opreme za prskanje
Gorive ćelije imaju mnoge prednosti. Gorivne ćelije mogu raditi s većom učinkovitošću od motora s unutarnjim izgaranjem. Gorive ćelije imaju niže emisije od motora s unutarnjim izgaranjem. Vodikova gorivna ćelija emitira samo vodu, tako da ne emitira ugljični dioksid, niti proizvodi dim i onečišćujuće tvari u zraku koje uzrokuju zdravstvene probleme tijekom rada. Stoga se gorivne ćelije, koje su čisti izvori energije, također široko koriste u industrijskoj proizvodnji.
Ultrazvučni sustav prskanja
Komponenta prskanja gorivnih ćelija važna je karika u proizvodnji gorivnih ćelija. Ultrazvučni sustav prskanja koristi se za prskanje komponenti gorivnih ćelija zbog ravnomjernog prskanja i visoke učinkovitosti prskanja. Sljedeće uglavnom uvodi osnovne komponente gorivne ćelije, ultrazvučni sustav raspršivanja i tako dalje.
Gorivna ćelija
Prskanje gorivnih ćelija uglavnom uključuje prskanje njegove temeljne komponentno-membranske elektrodne sklopove. Jezgra PEM gorivne ćelije je membranski sklop elektroda (MEA), koji uključuje membranu, sloj katalizatora i sloj difuzije plina (GDL). U nastavku se uglavnom uvodi membrana polimernog elektrolita i sloj katalizatora.
Polimerna elektrolitna membrana ili PEM (također poznata kao membrana za izmjenu protona, posebno je obrađen materijal koji provodi samo pozitivno nabijene ione i blokira elektrone. PEM je ključ tehnologije gorivnih ćelija, koja omogućuje prolazak samo potrebnih iona kroz anodu između polimerne elektrolitne membrane i katode. Sloj katalizatora treba dodati s obje strane membrane polimernog elektrolita, jedna strana je anodni sloj, a druga strana je katodni sloj. Na anodnoj strani katalizator omogućuje da se molekule vodika podijele na protone i elektrone. Na katodnoj strani , Katalizator stvara vodu reagirajući s protonima koje stvara anoda, čime se smanjuje kisik.
Materijali katalizatora koji se koriste u gorivnim ćelijama mogu se sintetizirati ultrazvučnim mlaznicama, a zatim prskati na površinu polimernih elektrolitnih membrana za uporabu u gorivnim ćelijama. Ultrazvučni sustav prskanja može se koristiti za točno, točno i ravnomjerno prskanje katalizatora na sloj elektrolitne membrane, čime se minimizira prekomjerni sloj, koji igra značajnu ulogu u optimizaciji opreme za prskanje, ponovljivosti, održivosti i uštedi troškova. efekt.
Općenito, membranski sloj gorivne ćelije zahtijeva kontinuirani tanki premaz kako bi se postigla potrebna debljina, tekstura i električna svojstva. Korištenje tradicionalnog ventila za raspršivanje atomiziranog zraka lako je uzrokovati prekomjerni nedostatak, začepljenje, a lako je proizvesti neujednačen sprej i teško je održavati preciznu kontrolu protoka tekućine. Ultrazvučne mlaznice mogu proizvesti mekani, učinkoviti sprej i ravnomjerni premaz. Osim toga, oblik spreja i postupci pokretanja i zaustavljanja opreme mogu se precizno kontrolirati. Ultrazvučno prskanje može precizno kontrolirati uzorak premaza i debljinu premaza. Stoga je ultrazvučna mlaznica prikladniji izbor.
Ultrazvučne mlaznice mogu se koristiti za sintezu nanomaterijala katalizatora gorivnih stanica kroz kemijsko taloženje pare ili tehnologiju pirolize spreja. Ultrazvučne mlaznice također se mogu koristiti za prskanje materijala katalizatora na elektrode ili membranske podloge. Sintetizirane čestice katalizatora obično se suspendiraju kako bi se stvorila "tinta", koju zatim treba prskati na elektrodu ili membranu u odgovarajućoj količini za uporabu u gorivnoj ćeliji. Ultrazvučna tehnologija raspršivanja vrlo je pogodna za razne visokotemperaturne PEM, DMFC i SOFC gorive ćelije.
