衰老的氧化催化剂油墨:一种配方策略,以提高聚合物电解质膜水电解剂的油墨可加工性
Sunilkumar Khandavalli1, Jae Hyung Park2, Robin Rice1
1Chemistry and Nanoscience Center, National Renewable Energy Laboratory, 15013 Denver West Parkway, Golden, Colorado 80401, USA. skhandav@nrel.gov.
Soft matter
|November 5, 2024
概括
衰老的氧化 (IrO2) 油墨将它们从液态转变为凝状,增强聚合物电解质膜水电解剂 (PEMWE) 电极的稳定性和可加工性. 这种配方策略推进了气生产技术.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 电化学 电化学 电化学
- 化学工程是化学工程的重要组成部分.
背景情况:
- 氧化 (IrO2) 是聚合物电解质膜水电解剂 (PEMWEs) 的关键催化剂.
- 目前的IrO2墨水配方稳定性差,粘度低,阻碍了高效的电极制造.
- 小微企业对于生产气至关重要,气是脱碳的清洁能源载体.
研究的目的:
- 为了研究缩的IrO2墨水微观结构的时间演变.
- 了解墨水老化如何影响电极制造的稳定性和可加工性.
- 探索用于改善PEMWE制造的配方策略.
主要方法:
- 风湿学和X射线散射被用来在四天内探测墨水微观结构.
- 分析了墨水配方成分 (离子体和溶剂) 的影响.
- 扩展DLVO理论应用于阐明衰老行为.
主要成果:
- 缩的IrO2油墨在老化过程中从液态过渡到凝状.
- 老化增强了油墨的稳定性,防止沉积,并提高了可加工性.
- 墨水配方成分显著影响衰老行为.
结论:
- 墨水老化是一种可行的策略,可以提高PEMWE电极的IrO2墨水稳定性和可加工性.
- 这种对环境无害的方法促进了直接涂层,并促进了PEMWE的制造业.
- 这些发现有助于开发高效的生产技术.
