可制備面密度低至6a/m“的分散均勻的、超薄型的碳纖維原紙(該技術(shù)已獲專(zhuān)利授權(quán))為高質(zhì)量碳紙的制備提供了材料基礎(chǔ)。
通過(guò)改進(jìn)配方和工藝制備的碳紙,碳纖維與樹(shù)脂炭間界面結(jié)合良好,解決了碳紙材料的精細(xì)結(jié)構(gòu)問(wèn)題。
氣體擴(kuò)散層包括疏水型和親水型,可根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)景和用戶(hù)需求量身定制高通量、長(zhǎng)壽命、低成本的氣體擴(kuò)散層。
氣體擴(kuò)散層的價(jià)值是 “承上啟下”—— 連接流場(chǎng)與催化層,同步實(shí)現(xiàn)氣體傳輸、電子傳導(dǎo)、水管理三大功能,其性能的均衡性(如透氣與排水的平衡、導(dǎo)電與力學(xué)強(qiáng)度的平衡)直接決定了燃料電池等裝置的功率密度、壽命和穩(wěn)定性,是能源轉(zhuǎn)換設(shè)備產(chǎn)業(yè)化的關(guān)鍵組件之一。 碳紙進(jìn)行(疏水處理)為完整的氣體擴(kuò)散層。西藏氫燃料電池用GDL售價(jià)
檢測(cè)成本(占該模塊成本30%-40%)碳紙需全項(xiàng)檢測(cè),確保性能一致性,檢測(cè)項(xiàng)目與成本包括:性能檢測(cè):導(dǎo)電性(四探針電阻儀,單臺(tái)約50萬(wàn)元)、孔隙率(壓汞儀,單臺(tái)約200萬(wàn)元)、耐腐蝕性(電化學(xué)工作站,單臺(tái)約100萬(wàn)元),每批次抽樣檢測(cè)率需達(dá)10%以上;可靠性測(cè)試:如燃料電池碳紙需進(jìn)行“1000次干濕循環(huán)測(cè)試”“5000次彎曲測(cè)試”,測(cè)試周期長(zhǎng)(約1-2周),且需模擬環(huán)境設(shè)備(約500-1000萬(wàn)元);品控?fù)p耗:碳紙的成品率較低(如燃料電池級(jí)碳紙成品率約60%-80%),不合格品需報(bào)廢,進(jìn)一步推高單位成本。黑龍江PEM制氫用GDL價(jià)格優(yōu)惠GDL多相傳輸:同步解決 “氣、液、電” 三大傳輸需求。
優(yōu)勢(shì)2:兼具“導(dǎo)電”與“機(jī)械支撐”,系統(tǒng)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定GDL不僅是“傳質(zhì)通道”,還是電化學(xué)系統(tǒng)的“導(dǎo)電骨架”與“結(jié)構(gòu)支撐體”,其優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在兩點(diǎn):低電阻電子傳導(dǎo),減少能量損耗:GDL的基材(如碳紙、碳布)由高導(dǎo)電性的碳纖維制成,且經(jīng)過(guò)石墨化處理,體積電阻率通常<10mΩ?cm——能連接催化層與雙極板,將反應(yīng)產(chǎn)生的電子(陽(yáng)極)或所需電子(陰極)傳輸,降低“歐姆損耗”(電化學(xué)系統(tǒng)的主要能量損耗之一)。若用普通導(dǎo)電材料(如金屬網(wǎng))替代:金屬易被電解液腐蝕(如PEMFC的酸性環(huán)境),且無(wú)法兼度顧傳質(zhì)需求,反而增加系統(tǒng)內(nèi)阻,機(jī)械支撐,耐受苛刻工況:燃料電池組裝時(shí),需對(duì)電池堆施加1-3MPa的壓緊力(確保各層緊密接觸、降低接觸電阻);運(yùn)行中還會(huì)經(jīng)歷溫度波動(dòng)(-40℃~80℃)與濕度變化。GDL的碳纖維骨架具有高抗壓強(qiáng)度與耐溫性,能在壓緊力下保持孔隙結(jié)構(gòu)不坍塌,同時(shí)支撐脆弱的催化層與質(zhì)子交換膜(避免膜被壓破或催化層脫落),電池堆長(zhǎng)期結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。
作為未來(lái)清潔能源市場(chǎng)的重要一極,氫燃料電池的產(chǎn)業(yè)化技術(shù)必須實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)可控,而氣體擴(kuò)散層、催化劑、交換膜是氫燃料電池和PEM電解槽的關(guān)鍵零部件,作為業(yè)內(nèi)公認(rèn)的三大“卡脖子”材料,催化劑和交換膜已陸續(xù)實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)自主。氣體擴(kuò)散層(GDL)是燃料電池重要組件之一,其主要作用在于:催化劑的載體支撐電機(jī)結(jié)構(gòu)導(dǎo)電作用均勻擴(kuò)散氣體的作用擴(kuò)散層輸水作用。燃料電池GDL要求:均勻的多孔質(zhì)結(jié)構(gòu),透氣性能好電阻率低,電子傳導(dǎo)能力強(qiáng)結(jié)構(gòu)緊密且表面平整,減小接觸電阻,提高導(dǎo)電性能具有一定的機(jī)械強(qiáng)度,適當(dāng)?shù)膭傂耘c柔性,利于電極的制作,提供長(zhǎng)期操作條件下電極結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性適當(dāng)?shù)挠H水/憎水平衡,防止過(guò)多的水分阻塞孔隙而導(dǎo)致氣體透過(guò)性能下降具有較好的化學(xué)穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性。正是由于對(duì)氣體擴(kuò)散層用材料的嚴(yán)苛要求,碳纖維紙以其質(zhì)量輕、表面平整、耐腐蝕、孔隙均勻且強(qiáng)度高,厚度可根據(jù)使用要求調(diào)整,適合耐久性燃料電池使用,成為GDL的可選材料。
膜電極用GDL,氣體擴(kuò)散層!
燃料電池碳紙價(jià)格通常較高,普通碳紙價(jià)格約 80 元 /㎡,而燃料電池碳紙價(jià)格超 500 元 /㎡。國(guó)科領(lǐng)纖的碳紙產(chǎn)品各項(xiàng)性能指標(biāo)對(duì)標(biāo)大廠,其價(jià)格可能與同類(lèi)產(chǎn)品處于相近水平,但具體價(jià)格還需通過(guò)與公司直接聯(lián)系或獲取其產(chǎn)品報(bào)價(jià)單來(lái)確定。國(guó)科領(lǐng)纖是目前國(guó)內(nèi)具備從連續(xù)纖維處理、碳原紙生產(chǎn)到碳紙生產(chǎn)全流程技術(shù)及批量化生產(chǎn)能力的團(tuán)隊(duì),能夠有更好地產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)成本,產(chǎn)品的供應(yīng)穩(wěn)定性。公司依托深厚的科研積累,成功攻克了碳紙的梯度孔結(jié)構(gòu)技術(shù)難題,并于 2025 年 2 月獲得 “一種具有梯度孔結(jié)構(gòu)的碳纖維紙及其制備方法與制備裝置” 專(zhuān)利授權(quán),為氫燃料電池電堆的耐久性與效率提升提供了關(guān)鍵支撐。擁有研發(fā)體系和研發(fā)隊(duì)伍!上??绽潆姸延肎DL生產(chǎn)廠家
GDL傳遞電子,構(gòu)建 “電流通路”。西藏氫燃料電池用GDL售價(jià)
碳紙的復(fù)雜性不僅在于步驟多,更在于每個(gè)環(huán)節(jié)都存在“矛盾點(diǎn)”,需通過(guò)精密調(diào)控平衡性能:纖維分散與均勻性:短切碳纖維表面惰性強(qiáng),易團(tuán)聚,需添加分散劑(如陽(yáng)離子表面活性劑),但分散劑過(guò)量會(huì)影響后續(xù)樹(shù)脂結(jié)合;同時(shí),抄紙過(guò)程中纖維易沿水流方向定向排列,導(dǎo)致碳紙“各向異性”(不同方向?qū)щ娦圆町悾?0%),需通過(guò)調(diào)整抄紙機(jī)網(wǎng)部轉(zhuǎn)速優(yōu)化??紫堵逝c強(qiáng)度的平衡:燃料電池用碳紙需30%-50%的孔隙率(保證氣體流通),但孔隙率過(guò)高會(huì)導(dǎo)致機(jī)械強(qiáng)度下降(易在組裝時(shí)斷裂),需通過(guò)樹(shù)脂含量、熱壓壓力、碳化溫度的協(xié)同調(diào)控,在“透氣”和“抗折”之間找到平衡點(diǎn)。高溫工藝的穩(wěn)定性:石墨化階段需2000℃以上高溫,設(shè)備(如石墨化爐)需耐極端高溫且溫度場(chǎng)均勻(爐內(nèi)溫差需<5℃),否則會(huì)導(dǎo)致碳紙局部石墨化度不一致,導(dǎo)電性出現(xiàn)“熱點(diǎn)”,影響燃料電池壽命。成本與性能的矛盾:高性能碳紙依賴(lài)高純度短切碳纖維(如T700級(jí))和高功率石墨化設(shè)備,單噸碳纖維價(jià)格超10萬(wàn)元,石墨化過(guò)程能耗占總成本的30%以上,而降低成本(如用低成本碳纖維)又會(huì)導(dǎo)致性能下降,形成技術(shù)瓶頸。西藏氫燃料電池用GDL售價(jià)
國(guó)科領(lǐng)纖新材料(常州)有限公司匯集了大量的優(yōu)秀人才,集企業(yè)奇思,創(chuàng)經(jīng)濟(jì)奇跡,一群有夢(mèng)想有朝氣的團(tuán)隊(duì)不斷在前進(jìn)的道路上開(kāi)創(chuàng)新天地,繪畫(huà)新藍(lán)圖,在江蘇省等地區(qū)的紙業(yè)中始終保持良好的信譽(yù),信奉著“爭(zhēng)取每一個(gè)客戶(hù)不容易,失去每一個(gè)用戶(hù)很簡(jiǎn)單”的理念,市場(chǎng)是企業(yè)的方向,質(zhì)量是企業(yè)的生命,在公司有效方針的領(lǐng)導(dǎo)下,全體上下,團(tuán)結(jié)一致,共同進(jìn)退,**協(xié)力把各方面工作做得更好,努力開(kāi)創(chuàng)工作的新局面,公司的新高度,未來(lái)國(guó)科領(lǐng)纖新材料供應(yīng)和您一起奔向更美好的未來(lái),即使現(xiàn)在有一點(diǎn)小小的成績(jī),也不足以驕傲,過(guò)去的種種都已成為昨日我們只有總結(jié)經(jīng)驗(yàn),才能繼續(xù)上路,讓我們一起點(diǎn)燃新的希望,放飛新的夢(mèng)想!