酒精燃料电池传感器
酒精燃料电池传感器 – 燃料电池极片膜涂布机 – 驰飞超声波喷涂
燃料电池最早由 William Grove 爵士于 1839 年发明，近年来已在许多装置中用作检测可氧化气体或蒸汽的气体传感器。本质上，每个燃料电池气体传感器都包括一个工作电极（或阳极）和一个反电极（或阴极），它们由电解质隔开，通常由多孔固体隔开，该固体吸收剂浸渍有酸性电解质。燃料气体的电化学氧化导致产生电势差，这导致电子从阳极流向阴极，并且可以检测到该电流和/或电势差。
以乙醇气体传感器为例，基于燃料电池技术的电化学气体传感器与用于检测酒精的膜一起展示，表现出出色的灵敏度、良好的线性度以及低至 25 ppm 的乙醇检测限。
膜电极组件 (MEA) 是由 PVA-PSSA-GO 膜和两个商用气体扩散电极 (GDE) 组成的传感器的核心部件。PVA-PSSA-GO 膜夹在两个电极之间，阳极和阴极上均涂有 Pt/C 催化剂。如图所示，在由传感器以及酒精模拟器、流量计、水分分离器、数据记录器和计算机分析仪组成的系统中研究传感器性能。酒精模拟器用于模拟人体呼吸的湿度/温度。当定量的空气被泵送通过酒精模拟器时，一定浓度的乙醇蒸汽会随空气一起带出。如图所示，只要乙醇蒸汽扩散到阳极，就会立即发生乙醇氧化反应（EOR），产生质子和电子。质子传输穿过 PVA-PSSA-GO 电解质膜并在阴极与氧气反应，引发氧还原反应 (ORR) 并产生水。从外部电路传输的电子被收集为电信号，与输入乙醇蒸气的浓度呈正线性关系。通过在计算机分析仪中分析电信号，获得典型的响应电流曲线，并表征四个不同的参数：峰高、峰面积、响应时间和恢复时间。理论上，乙醇浓度与对应于转移电子量的峰面积呈线性关系。
杭州驰飞的燃料电池催化剂涂层系统可产生高度均匀，可重复和耐用的涂层，特别适合这些挑战性应用。从研发到生产，我们的防堵塞技术可以更好地控制涂层属性，显著减少原材料用量，并减少维护和停机时间。
超声镀膜系统可在燃料电池和质子交换膜（PEM）电解器（如Nafion）的电解工艺上产生高度耐用、均匀的碳基催化剂墨水涂层，而膜不会变形。均匀的催化剂涂层沉积在PEM燃料电池、GDL、电极、各种电解质膜和固体氧化物燃料电池上，喷涂的悬浮液包含炭黑墨水、PTFE粘合剂、陶瓷浆料、铂和其他贵金属。也可以使用超声波喷涂其他金属合金，包括金属氧化物悬浮液的铂、镍、铱和钌基燃料电池催化剂涂层，以制造PEM燃料电池、聚合物电解质膜（PEM）电解槽、DMFC（直接甲醇燃料电池）和SOFC（固体氧化物燃料电池）可产生大负荷和高电池效率。
