À propos des phénomènes de séchage des encres de CCM pour piles à hydrogène et électrolyseurs : Sélectivité de l'évaporation des mélanges de 1‐propanol/eau

Résumé Dans la production de membranes revêtues de catalyseur (CCMs) pour des piles à hydrogène à membrane échangeuse de protons et des électrolyseurs, la formulation de l'encre et son traitement sont des facteurs clés pour déterminer la couche de catalyseur résultante. Les encres de catalyseur contiennent souvent un mélange de solvant multicomposant. Le séchage sélectif, qui peut se produire avec des mélanges de solvant, modifie la composition dans le film en cours de solidification et influence ainsi la microstructure de la couche qui se forme. La sélectivité dépend de la thermodynamique spécifique des matériaux des solvants et des paramètres de séchage liés au processus. Différents mélanges de 1‐propanol/eau servent de système matériel à la pointe de la technologie considéré et couramment utilisé pour les encres de CCM. Les mélanges de solvants typiques peuvent être séchés sélectivement ou non sélectivement, en fonction de la composition initiale de l'encre et de l'humidité de l'air de séchage. Dans les mélanges contenant plus de 1‐propanol que la composition azéotrope ou ahréotropique, la teneur en 1‐propanol s'accumule dans le liquide restant ; si la teneur est moindre, elle diminue. L'augmentation de la surcharge de l'air de séchage en eau entraîne une enrichissement relatif en eau et déplace le point de basculement vers des fractions d'alcool initiales plus élevées. Ce comportement peut être appliqué à la production réelle de CCM.