介绍了超声喷涂技术在制备质子交换膜燃料电池(PEMFC)膜电极中的应用。对喷涂数据的分析表明,超声喷涂技术喷涂重复性和稳定性好,浆料利用率高。对膜电极进行形貌分析,显示膜电极表面均匀且颗粒分散性良好,微孔层(MPL)和催化层(CL)呈立体孔隙结构,有利于减少传输电阻,形成有效的三相反应区。保持阴极铂载量为0.55 mg·cm^(-2),阳极降载量实验表明,在极低阳极铂载量下,膜电极仍具有良好的性能。在50℃,无外加湿,氢空测试条件下,阳极铂载量为0.05 mg·cm^(-2)时,最高功率密度为370 m W·cm^(-2),而单位阳极铂质量的比功率达7.39 W·mg^(-1),催化剂利用率高。氢闭端400 m A·cm^(-2)长时放电实验表明,0.05 mg·cm^(-2)膜电极仍然表现出与0.30 mg·cm^(-2)膜电极相当的性能。实验表明进一步降低膜电极铂载量是可行的。
