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作者：宋洁;梁丹曦;岳骆;徐桂芝;胡晓;常亮;徐超;
单位：华北电力大学,能源动力与机械工程学院;先进输电技术全国重点实验室(国网智能电网研究院有限公司);清华大学,高端装备界面科学与技术全国重点实验室;
摘要：质子交换膜(PEM)电解制氢系统因具有宽范围、快速动态响应能力，在新能源消纳、电网调峰等领域具有广阔的应用前景。为了提升制氢电解堆电传输性能，降低接触电阻，本文利用磁控溅射技术制备了钛毡和钛板上的Pt涂层，并对这些涂层进行了研究，探究了制备工艺对薄膜的微观结构、传输性能和耐蚀性能的影响。研究发现，最佳磁控溅射工艺包括等离子清洗时间20 min,溅射时间10 min,以及溅射功率100 W。在接触电阻方面，镀有铂的钛毡表现出优异的接触电阻性能。通过SEM和EDS测试分析，发现随着功率和时间的增加，Pt颗粒的尺寸逐渐增大。然而，当颗粒尺寸过大时，Pt颗粒之间发生相互挤压，导致微小裂纹的产生，从而影响Pt涂层耐蚀性能。这些研究结果对于优化PEM制氢电解堆的性能，提高其稳定性具有重要意义。
关键词：Pt涂层;;PEM膜电解制氢;;磁控溅射;;工艺参数;;微观结构;;接触电阻;;耐蚀性能
基金资助：国家重点研发计划(2021YFB4000100);; 国家电网有限公司科技资助项目(521532220014);; 国家资助博士后研究人员计划(C档)(GZC20231287)
