【技术实现步骤摘要】
基于脉冲激光沉积技术制备PEM电解槽多孔扩散层的方法
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][0001]本专利技术属于PEM电解水制氢
，具体地说是一种基于脉冲激光沉积技术制备PEM电解槽多孔扩散层的方法。
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技术介绍
][0002]氢能可通过一次能源、二次能源及工业领域等多种途径获取，具有热值高、易储存、可再生等优点，可广泛应用于工业、建筑、交通、电力行业，是未来构建以清洁能源为主的多元能源供给系统的重要载体。不断提升氢能的开发与利用技术水平是新一轮世界能源技术变革的重要方向。目前，使用电解水技术的绿氢制取仅占产氢总额的4％，而大部分氢气的来源于石化原料和工业副产氢，无法满足未来能源可持续性发展的需求。
[0003]质子交换膜(PEM)电解水技术具有高设备集成度、高产氢速率、低能耗、安全环保、高产氢纯度、高产氢压力的特点，能够适应可再生能源发电的波动性特征，易于与可再生能源消纳相结合等优点，是未来直接耦合风光水电制氢的理想技术方案。不过，昂贵的设备投资成本限制了PEM电解水技术的进一步发展。因此，为降低PEM电解水的设备成本和后续的运营成本，需要在运行效率不降低...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于脉冲激光沉积技术制备PEM电解槽多孔扩散层的方法，其特征在于，包括以下步骤：1)首先，将钛基PTL置于真空腔体(1)内，并在钛基PTL下方设置钛靶材(6)，将真空腔体(1)气压降低到10
‑3–
10
‑5Pa后充入氩气；2)然后，利用皮秒激光器(7)发射8
‑
100ps脉宽的脉冲激光光束(8)，脉冲激光光束(8)聚焦前光斑直径为3
‑
6mm，通过场镜系统将光束聚焦到50
‑
400μm直径，再通过振镜系统控制聚焦光斑在钛靶材(6)的扫描路径，轰击钛金属靶材，使其气化/等离子化扩散；3)气化的钛金属颗粒在扩散的过程中与氩气碰撞减速，在腔体内顶部的钛基PTL上固化生长为百纳米级别钛金属颗粒组成的多孔薄膜层。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括高温烧结的步骤：将激光沉积后的钛基PTL多孔薄膜层在900
‑
1100℃的真空环境下烧结2
‑
4小时，以提升多孔薄膜层表面纳米结构的稳定性。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述脉冲激光光束(8)的平均输出功率为100W
‑
200W，脉冲频率为300...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵冠雷，段然，贺萍，
申请(专利权)人：上海亿氢能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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