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Catalizadores para pilas de combustible a base de platino

Esta serie de catalizadores a base de platino está diseñada para aplicaciones en el cátodo de pilas de combustible de membrana de intercambio protónico (PEMFC). La gama incluye los modelos C700 (Pt/C sobre carbón parcialmente grafitizado), C700M (Pt/C sobre carbón mesoporoso) y C800M (PtCo/C sobre carbón mesoporoso), lo que permite a los clientes seleccionar los sistemas catalíticos en función de los requisitos de actividad, durabilidad, estructura de soporte y utilización de metales preciosos.

Gracias al diseño racional del soporte de carbono y a la dispersión controlada de nanopartículas, los catalizadores ofrecen una combinación equilibrada de superficie electroquímicamente activa, cinética de la reacción de reducción de oxígeno (ORR) y durabilidad en condiciones de funcionamiento con potencial dinámico. La serie permite tanto el desarrollo de MEA orientado al rendimiento como la ampliación a escala orientada a los costes, al tiempo que permite personalizar la carga de Pt para diferentes diseños de electrodos.

Características principales

Soportes de carbono diseñados: El carbono parcialmente grafitizado mejora la estabilidad estructural, mientras que el carbono mesoporoso mejora el transporte de masa y la accesibilidad de las nanopartículas.

Dispersión uniforme de nanopartículas de Pt/PtCo: Las nanopartículas a base de Pt se distribuyen de forma homogénea sobre los soportes de carbono, con tamaños de partícula típicos de 3,2 ± 0,5 nm para C700/C700M y 4,0 ± 0,5 nm para C800M.

Durabilidad en funcionamiento dinámico: Tras las pruebas de durabilidad del electrocatalizador catódico (de 0,6 V/3 s a 0,95 V/3 s, 30 000 ciclos), la pérdida de MA y ECSA se mantiene por debajo del 30 %.

Escalabilidad y personalización del proceso: La capacidad por lote único es ≥100 g y la carga de Pt ajustable permite la selección de catalizadores de soporte, la validación de MEA y la fabricación a gran escala.

Especificaciones técnicas

Parameter

C700

C700M

C800M

Category

Pt/C

Pt/MPC

PtCo/MPC

Support Type

Partially Graphitized Carbon

Mesoporous Carbon

Pt Loading (wt.%)

58 ± 1

50 ± 1

46 ± 1

Nanoparticle Size (nm)

3.2 ± 0.5

4.0 ± 0.5

Mass Activity

>0.16 A/mgPt @ 0.9 V

>0.3 A/mgPt @ 0.9 V

>0.5 A/mgPt @ 0.9 V

Electrochemically Active Surface Area

>55 m²/g

>60 m²/g

>50 m²/g

Cathode Electrocatalyst Durability (0.6 V/3 s - 0.95 V/3 s, 30k)

MA & ECSA loss ≤30%; performance loss ≤15 mV @ 0.8 A/cm², ≤30 mV @ 2 A/cm²

MA & ECSA loss ≤30%; performance loss ≤30 mV @ 0.8 A/cm², ≤50 mV @ 2 A/cm²

Aplicación

Capas de catalizador catódico y conjuntos de electrodos de membrana (MEAs) para pilas de combustible PEM.

Sistemas PEMFC para automoción, estacionarios y portátiles.

Evaluación comparativa de catalizadores para pilas de combustible, formulación de tintas y optimización del recubrimiento de electrodos.

Catalizadores para pilas de combustible a base de platino