一、定义与结构　　CCM膜电极（Catalyst-CoatedMembrane，催化剂涂层膜）是氢燃料电池的核心组件，由质子交换膜、催化剂层和气体扩散层三部分组成。其制备工艺为：　　催化剂涂覆：将铂基催化剂直接涂覆在质子交换膜两侧，形成超薄催化层（厚度约10μm）；　　热压复合：将阴极和阳极气体扩散层（如碳纸）热压在CCM两侧，形成三合一膜电极。　　这种结构使催化剂与质子膜结合更牢固，显著降低质子传输阻力，提升电池性能。　　二、工作原理　　在氢燃料电池中，CCM膜电极通过以下过程实现能量转换：　　阳极反应：氢气在阳极催化剂作用

　　钙钛矿是一类在太阳能电池中展现出高性能和低生产成本潜力的材料。“钙钛矿”的名称源于其晶体结构。这些材料也用于其他能源技术，例如燃料电池和催化剂。光伏(PV)太阳能电池中常用的钙钛矿更确切地说被称为“金属卤化物钙钛矿”，因为它们由有机离子、金属和卤素的组合构成；在其他应用中，钙钛矿可能由氧而非卤素构成，并且通常完全是无机的。　　金属卤化物钙钛矿是钙钛矿太阳能电池中的主要吸收材料，或称“活性层”。在这种潜在的低成本技术中，一层薄薄的钙钛矿吸收光，激发出被称为电子的带电粒子；当这些被激发的电子被提取出

　　随着微创医疗技术的快速发展，电子内窥镜已从单纯的光学成像设备演变为集成了精密光学、电子传感、数字处理和人工智能分析的综合诊疗平台。现代电子内窥镜不仅需要满足基本的诊断功能，还需支持高频电刀、激光消融等治疗操作，这对设备的绝缘性能提出了前所未有的高要求。据统计，约23%的内窥镜设备故障与绝缘失效相关，而这类问题在潮湿、高温的体内环境中尤为突出。本文将系统分析电子内窥镜的结构特点，深入探讨其绝缘设计的关键技术，并提出创新性的解决方案。　　电子内窥镜的系统架构与功能模块　　1.1照明传输模块的精密光学设

　　微流控芯片，这一融合了微观流体特性的集成系统，是微流控技术实现的核心平台，也被称为生物芯片或芯片实验室。其装置特征在于，容纳流体的关键结构（如通道、反应室等功能部件）至少在一个维度上达到微米级尺度。正是由于这种微米级的精密结构，流体在其中展现出与宏观尺度截然不同的特性，进而催生了独特的分析性能。　　微流控芯片展现出液体流动精准可控、样本与试剂消耗极少、分析速度呈十倍甚至百倍提升等显著优势。它能够在几分钟甚至更短的时间内完成上百个样品的同步分析，并实现样品预处理及分析全过程的在线化。　　微流控

Q1：碱性OER测试中如何制备工作电极？A：催化剂墨水配制取6-10 mg催化剂粉末加入1 mL水/异丙醇混合溶液（体积比通常3:1，增强分散性）添加10 μL 5% Nafion溶液（粘结剂与质子导体）超声处理30 min（功率≥100 W，确保均匀悬浊液）依据：J. Electrochem. Soc. 160 (11) F1063 (2013)涂覆与干燥移取10 μL悬浊液滴涂于玻碳旋转圆盘电极（直径5 mm）室温干燥或红外灯烘干（避免高温分解）*注：催化剂负载量≈0.3-0.5 mg/cm²*Q2：三电极体系如何设置？电解液如何配制？A：电极配置工作电极：催化剂修饰的旋转圆盘电极（RDE）对电极：铂丝

　　近年来，我国氢能产业技术快速发展，质子交换膜燃料电池商用规模不断扩大，关键材料和制备工艺不断成熟，氢能无污染、零排放、效率高的优势在国家“双碳目标”推进过程中发挥着重要作用。　　质子交换膜燃料电池在运行过程中，通过氧化还原反应将氢燃料和氧化剂中的化学能直接转化为电能，在电化学反应中，进气的湿度控制是非常重要的环节。　　为什么要进行湿度控制？　　在燃料电池系统中，膜的质子传导能力与含水量存在密切关系，当膜处于良好润湿状态，膜电极的传质性能比较理想。　　可以说，质子交换膜燃料电池性能很大程度上取

　　在电解水装置的复杂体系里，电解水膜电极堪称最为关键的“心脏”部分。它巧妙集成了电极与隔膜的双重功能，如同精密仪器的核心枢纽，对电解水反应能否高效开展起着一锤定音的作用。接下来，让我们深入了解它的奥秘。　　一、基本构成与作用　　构成部分　　电解水膜电极主要由催化剂层、气体扩散层以及隔膜这三大核心板块搭建而成，有时还会配备支撑体或集流体等辅助结构。各部分就像紧密协作的团队成员，共同驱动着电解水这一电化学过程的运转。　　作用原理　　在电解水反应中，膜电极的两侧有着明确分工，一侧担当阳极，另一侧作为

　　电解水实验作为化学领域的经典实验，在帮助我们深入理解水的组成及电解原理方面扮演着极为关键的角色。接下来，就让我们一同全面且细致地探究这个充满奥秘的实验。　　实验目的　　本实验旨在通过电解水这一过程，确凿地证明水是由氢元素和氧元素所构成。同时，让我们深入了解电解反应背后的基本原理与具体过程，直观观察电极反应时呈现的现象，以及准确判断产生气体的性质。通过这样的实验探究，为后续更深入的化学知识学习筑牢根基。　　实验原理　　水在直流电的作用下会发生分解反应，其对应的化学方程式为：2H₂O=通电=2H&#

　　作为催化层（CL）制备的最后一步，湿膜的干燥过程也将显著影响其形态和微观结构，强制通风（空气）烘箱是当前首选的干燥方法。作者[1]通过文献调研发现，浆液中的溶剂类型（此文不赘述）、干燥参数（湿度、温度）、干燥方式（冷冻干燥、真空干燥和烘箱干燥）均会影响CL的多孔结构，进而影响其电化学性能。　　Suzuki等人研究了干燥参数（如湿度和温度）对CL多孔结构的影响。图1展示了湿膜的重量变化和结构变化。在溶剂蒸发过程中，颗粒的堆积行为分为两个阶段：在初始阶段，颗粒发生沉积与聚集，并伴随显著的沉降现象。在此阶段，溶剂

　　在电解制氢过程中，电解池电压会随着可逆电压的增加而增加。这主要是由过电压和寄生电流造成的，它们会产生能量损失并限制电解池效率。电解池电压是可逆电压和电池中出现的附加过电压的总和。如下式（1） 　　（1）其中，Ucell是电池电压，Uohm是电池元件欧姆损耗导致的过电位，Uact是活化过电压，Ucon是浓度过电压。　　根据欧姆定律，水电解中的欧姆损耗与以发热形式浪费电能有关，并与电流成正比。电解质离子流动的阻力、电极表面气泡的形成以及隔膜也是电阻的一部分。主要的欧姆损耗是电解质造成的离子损耗。对于碱性电解，面积

　　CCM膜电极，全名为复合膜电极（Catalyst-CoatedMembrane），是氢燃料电池的核心组件之一。以下是对CCM膜电极的详细介绍：　　一、结构组成　　CCM膜电极主要由质子交换膜、催化剂层和气体扩散层三部分组成。在制备过程中，首先将催化剂涂覆在质子交换膜两侧，形成CCM，然后再把气体扩散层热压在CCM两侧，形成膜电极。这种结构使得催化剂与质子膜结合牢固，不易脱落，从而有效改善催化层与质子膜之间的界面电阻，降低质子在界面上的传输阻力，提高电池性能。　　二、工作原理　　在氢燃料电池中，氢气被引入到阳极，与电极材料发生反应

　　2025年，绿氢产业全面提速。经过2024年的推广政策落地、示范项目投产以及制氢成本下探的多重驱动下，整个行业步入加速放量的阶段。以“小标方、超高压”技术路线为代表的高压PEM电解槽迎来布局机会。　　高压PEM电解槽技术可以减少压缩设备的投资，直接对接高压储氢罐，有效降低制氢能耗成本，产氢效率也非常高。但是高压PEM电解槽技术也面临着材料强度、密封设计、安全问题等诸多挑战。　　高压PEM电解槽研究如何向前突破？有一项研究测试非常重要。　　　　膜电极的气体渗透测试研究　　目前，高压PEM电解堆已实现商业化，但由于膜的

　　电化学阻抗谱（EIS）作为一种广泛应用的电化学分析技术，在腐蚀科学、生物医学设备、半导体与固态器件、传感器、电池及燃料电池、电化学电容器、介电特性测量、涂层材料、电致变色材料、分析化学、电催化以及成像等多个领域展现出其独特价值。　　在图1中展示的系统被标记为“黑箱”，其特性尚未明确。EIS即通过一系列实验来揭示该黑箱系统的特性，以确定其内部机制。具体而言，可以通过施加输入信号并测量相应的输出响应来进行系统分析。例如，将黑箱置于暗室环境中，并使用特定波长的光照射它。如果检测到电流响应，则可以推断黑箱内

　　喷涂法总览：　　喷涂机同样是自动化沉积薄膜的一种方式。该设备中，需要将沉积溶液从液流形态转变为雾态，随后喷在目标基底上。基于其精密和多样性设计，喷涂设备的应用非常广泛，从片状基底上的超薄薄膜，例如　　用于触摸屏的透明电极，到太阳能电池组件和半导体光刻胶等。　　喷涂方法介绍：　　喷涂方法总的来说可以划分为三类，　　1、压缩空气喷涂系统。　　2、超声喷涂系统。　　3、静电喷涂系统。　　1、压缩空气喷涂系统（Airspraysystems）：　　　　A为喷涂口，B为沉积雾气，C为通过气流振荡实现自动雾化　　压缩空气喷涂

　　随着全球对清洁能源的需求日益增长，电解水制氢作为一种可持续的能源转换技术，受到了广泛关注。传统的电解槽通常采用铂族金属（PGM）作为催化剂，然而，铂族金属的高成本和稀缺性限制了其大规模应用。因此，开发高性能、全无铂族金属（PGM-free）的电解槽成为当前研究的热点。本研究旨在探索碳负载NiMo催化剂在碱性电解槽（AEM）中的氢析出反应（HER）性能，通过设计和优化催化剂的结构与组成，实现高性能的PGM-freeAEM电解槽。　　NiMo催化剂因其优异的HER性能和成本效益而备受瞩目。研究表明，Ni与Mo之间的电子协同效应能够改善氢的

　　在全球能源需求持续攀升以及环保意识日益增强的背景下，新能源领域迎来了蓬勃发展的黄金时期。从新能源汽车的销量激增，到储能、氢能等新型能源产业的崛起，新能源正逐步改变着全球的能源格局。在这一发展浪潮中，超声波喷涂设备凭借其独特的技术优势，在新能源领域的多个关键环节发挥着至关重要的作用，成为推动新能源技术进步和产业发展的重要力量。　　当前，新能源领域呈现出市场规模持续扩大、技术革新加速、政策支持力度加大以及市场竞争日益激烈等特点。中国作为全球最大的新能源汽车市场，已成功实现从政策驱动到市场驱动的转

印制电路板(printedcircuitboard,PCB)制造中，酸性硫酸铜体系成本低、体系稳定、电流效率高且易于维护，因此成为目前最常用的镀铜体系。但是，酸性电镀铜液的镀液性能提升非常依赖于添加剂的性能研究。本文介绍电镀铜添加剂性能分析与测试方法，主要包含直流电镀、电化学测试和数值模拟3种。直流电镀法作为最早出现的镀层质量测试方法，在3种方法中最为直观，但误差较大且耗时多，对物料消耗大;随后发展出的电化学测试方法，是目前最有说服力的研究测试方法，能够定性定量地预测添加剂的性能;数值模拟方法是研究添加剂性能的新兴技术，包括

　　研究背景　　钙钛矿氟化物，化学式为ABX3，其中A为碱金属，B为过渡金属，X为F−离子。与常见的钙钛矿氧化物相比，钙钛矿氟化物中强极化的M─F键能够产生更强的配位场，这使其在电催化活性方面展现出潜在的优势。在电催化领域，氧还原反应（ORR）和析氧反应（OER）是两个关键的反应过程，对于燃料电池等能源转换装置的性能有着至关重要的影响。然而，目前对于钙钛矿氟化物的研究，大多集中在OER性能上，而对其ORR性能的研究相对较少。深入探究催化性能与材料结构之间的内在联系，对于设计高性能的催化剂来说是必不可少的。在传统的

　　背景与意义 超声喷涂技术是利用雾化喷嘴的高频声音振动雾化作用使溶液转变为微米尺度的液滴。在压缩气体的作用下，微液滴均匀沉积在基底表面，相互融合形成超薄的均匀液膜，并随着溶液的蒸发在基底表面形成均匀的涂层。本研究以红细胞膜为模型，利用超声喷涂技术在宏观尺度下构建细胞膜涂层，并探究溶液分散介质、基底温度和基底界面特性等参数对细胞膜涂层稳定性的影响。与目前的滴涂和浸涂工艺相比，超声喷涂技术具有高效、可控、原料利用率高的优点，通过优化工艺，可在宏观尺度下构建稳定的细胞膜涂层，提高材料表面的抗污性能和

　　一、突破燃料电池“卡脖子”技术瓶颈，催化剂是关键　　作为氢能应用的先导领域，氢燃料电池汽车在全球受到高度重视。我国也已在氢燃料电池汽车的应用推广领域不断取得新进展，并初步掌握了关键零部件等核心技术。　　当前，氢燃料电池领域“卡脖子”的关键技术之一是催化剂。　　催化剂是燃料电池电堆的核心部分，是氢燃料电池反应的关键所在，主要由碳载体和铂（Pt/C）或铂合金（Pt合金/C）组成，其中碳载体主要是纳米颗粒碳、碳纳米管、碳须等。　　催化剂对燃料电池起到提高反应速率，降低反应对体系环境的要求等作用。　　图表1：