為什么燃料電池測試要用噴涂儀，這篇文章告訴你

膜電極（MEA）是燃料電池的核心組件，由 質子交換膜、催化劑層（陰極和陽極）、氣體擴散層組成，酷似“三明治"結構，MEA的狀態直接決定燃料電池的性能、壽命及成本。當我們在實驗室進行燃料電池測試的時候，要對MEA進行細致制備，膜電極的催化劑層噴涂就非常重要。

當前，燃料電池催化研究朝著降低鉑載量和非貴金屬材料方向深入發展，既要降低貴金屬用料用量，又要提升膜電極性能指標。在科研上，噴涂法是一個比較好的方式。而且，依靠高效經濟的噴涂方法獲得均勻的功能涂層是膜電極產業化的重要過程。

在實驗室制膜時，相比刮刀刮涂法、熱轉印法、涂布法，使用專用設備進行納米級噴涂，可以精確地控制漿料流量，更均勻細膩地涂覆基底上，有利于節約實驗樣品，而且可以使催化劑表面和電極獲得良好的貼合效果，減少樣品脫離問題。涂層的質量較高，而且節約漿料，減少環境污染。

當我們著手進行膜電極噴涂的時候，要怎么做呢？這里，以武漢電弛新能源有限公司研制的DC IS-200 可編程納米漿料氣動噴涂儀（Ink Sprayer）為例，簡單展示膜電極噴涂的過程。

第1步：檢查氣動噴筆狀態，確保清潔完好，無任何損傷，然后將氣動噴筆固定在臺架上。

第2步：連接供氣管，打開真空泵，啟動后調整噴筆角度、高低，大約距離噴涂面10-15mm即可

第3步：點擊控制器開關，進行啟動檢查，主要是觀察噴筆的移動路徑是否正常，

第4步：合理設定加熱臺，一般是70-80℃，溫度過低，有機試劑揮發較慢；溫度過高，又會導致膜電極彎曲。

第5步：觀察噴筆移動路徑，確定噴涂方位，在正式噴涂前，我們可以用其他材料如白紙稱量紙上試噴，觀察噴涂區域、噴涂均勻性。

第6步：在噴涂臺面中心的噴涂區域放好噴涂膜，然后用膠帶固定噴涂膜的位置。

第7步：ink用量遵循“少量多次"原則，觀察噴涂過程，根據需要及時調整噴筆位置，最終達到噴涂呈彗星拖尾狀。

以上是關于DC IS-200 可編程納米漿料氣動噴涂儀（Ink Sprayer）的應用介紹。噴涂儀設備采用氣動霧化沉積技術，實現納米級霧化，確保膜電極噴涂更均勻，性能更佳。摒棄傳統PC軟件依賴，直接使用工業級可編程控制器操作，非常容易上手。設備最大涂覆面積達190×190 mm2，適用于實驗室研發至中試規模生產。目前，已在國內多所高校實驗室交付應用。