Produktionsforschung für Brennstoffzellen

Siebdruck zur Herstellung von Katalysatorschichten
© Fraunhofer ISE

Siebdruck zur Herstellung von Katalysatorschichten

  • Konzeptionierung von Membran-Elektroden-Einheiten (MEA)
  • Evaluation von Maschinen, Komponenten und Materialien (Rohmaterialien, Pasten und Tinten, Membrane)
  • Pasten- und Tintenentwicklung inklusive Homogenisierung und Charakterisierung
  • Entwicklung von Prozessen und Qualitätssicherungsmethoden entlang der vollständigen MEA Wertschöpfungskette
  • Ex-situ und in-situ-Charakterisierung von Schichten und Zellkomponenten
  • Techno-ökonomische Bewertung von Produktionsprozessen
Spannung in Abhängigkeit des Ionomergehalts
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Spannung bei einer Stromdichte von 3 A/cm² in Abhängigkeit des Ionomergehalts und der Platin-Katalysatorbeladung bei siebgedruckten Katalysatorschichten. Ein Ionomergehalt von 30% ist optimal. Eine Platinbeladung höher als 0,3 mg/cm² führt zu höheren Schichtdicken und der daraus resultierende Diffusionswiderstand sowie Spannungsabfall über die Schichtdicke reduzieren die Stromdichte.