本技術(shù)涉及制氫設(shè)備，尤其是一種pem電解槽用鈦基金屬微孔背層。

背景技術(shù)：

1、在pem電解槽中，電流收集器（cc）與催化劑層（cl）之間的接觸電阻（icr）對整體性能有顯著影響。傳統(tǒng)的cc多為鈦的多孔結(jié)構(gòu)，但其微觀結(jié)構(gòu)優(yōu)化仍有待提高?，F(xiàn)有技術(shù)中，常使用貴金屬涂層降低icr過電位，但是這樣會使成本高昂，且在高電流密度下，氣泡管理成為性能提升的瓶頸。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為解決上述現(xiàn)有技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供一種pem電解槽用鈦基金屬微孔背層，包括：設(shè)置于電流收集器與催化劑層之間的孔層；所述孔層中設(shè)有孔徑大小不同的孔。

2、進(jìn)一步的，所述孔包括內(nèi)層孔和外層孔，所述內(nèi)層孔靠近催化劑層側(cè)，所述外層孔靠近電流收集器側(cè)。

3、進(jìn)一步的，所述內(nèi)層孔的孔徑小于外層孔的孔徑。

4、進(jìn)一步的，所述孔層在靠近電流收集器側(cè)的孔隙率大于靠近催化劑層側(cè)的孔隙率。

5、進(jìn)一步的，所述孔層為在電流收集器上沉積多層鈦金屬形成。

6、進(jìn)一步的，所述孔層厚度為13.4μm。

7、進(jìn)一步的，所述孔層中孔的平均孔徑為1.6μm，孔層的整體孔隙率為9.3%。

8、本實(shí)用新型的有益效果：本實(shí)用新型用于改善pem電解槽的電流收集器與催化劑層之間的接觸效率和質(zhì)量傳輸性能，具有良好的附著性和耐久性，提高了電解槽的電化學(xué)性能；改善了氣泡管理，降低了質(zhì)量傳輸限制，尤其在高電流密度下的性能提升更為顯著。

技術(shù)特征：

1.一種pem電解槽用鈦基金屬微孔背層，其特征在于，包括：設(shè)置于電流收集器（2）與催化劑層（3）之間的孔層（1）；所述孔層（1）中設(shè)有孔徑大小不同的孔；所述孔包括內(nèi)層孔（4）和外層孔（5），所述內(nèi)層孔（4）靠近催化劑層（3）側(cè)，所述外層孔（5）靠近電流收集器（2）側(cè)；所述內(nèi)層孔（4）的孔徑小于外層孔（5）的孔徑。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種pem電解槽用鈦基金屬微孔背層，其特征在于，所述孔層（1）在靠近電流收集器側(cè)的孔隙率大于靠近催化劑層側(cè)的孔隙率。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種pem電解槽用鈦基金屬微孔背層，其特征在于，所述孔層（1）為在電流收集器上沉積多層鈦金屬形成。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種pem電解槽用鈦基金屬微孔背層，其特征在于，所述孔層（1）厚度為13.4μm。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種pem電解槽用鈦基金屬微孔背層，其特征在于，所述孔層（1）中孔的平均孔徑為1.6μm，孔層（1）的整體孔隙率為9.3%。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)涉及一種PEM電解槽用鈦基金屬微孔背層，屬于制氫設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，包括：設(shè)置于電流收集器（2）與催化劑層（3）之間的孔層（1）；所述孔層（1）中設(shè)有孔徑大小不同的孔。本技術(shù)用于改善PEM電解槽的電流收集器與催化劑層之間的接觸效率和質(zhì)量傳輸性能，具有良好的附著性和耐久性，提高了電解槽的電化學(xué)性能；改善了氣泡管理，降低了質(zhì)量傳輸限制，尤其在高電流密度下的性能提升更為顯著。

技術(shù)研發(fā)人員：周宇,康佳,孟云雷,張強(qiáng),劉猛,孫潔
受保護(hù)的技術(shù)使用者：上海航天能源股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20240603
技術(shù)公布日：2025/5/15