基于Pd/Al2O3、完全集成于硅工艺的微重整器单元用于富氢气体生产
应用物理
2021-05-28 v1 材料科学
摘要
本研究报道了一种用于便携式固体氧化物燃料电池(u-SOFCs)中富氢气体生成的微重整器的设计、制造及催化活性表征,该重整器集成于其中。该重整器被设计为硅微单片衬底,与主流微电子制造技术兼容,从而确保了高重现性和可靠性的成本效益。系统的设计和几何结构已与先前设计进行比较优化,先前设计包含一组超过7x10^3个完美对齐的垂直通硅微通道(直径50 μm)以及一个由三层金属(TiW、W和Au)堆叠而成用于良好粘附和钝化的5 W集成蛇形加热器。SOFCs的传统燃料如乙醇或甲醇已被二甲醚(DME)替代,所选用于DME转化的催化剂为接枝在氧化铝活性载体上的Pd纳米颗粒。微通道通过原子层沉积(ALD)涂覆非晶Al2O3,并研究了快速热处理(RTP)对该薄膜的影响。设计了一个定制的3D打印陶瓷支架,用于测量该催化剂在不同温度下的比产氢速率、DME转化率和选择性分布。
引用
@article{arxiv.2105.13044,
title = {A Pd/Al2O3-based micro-reformer unit fully integrated in silicon technology for H-rich gas production},
author = {M Bianchini and N Alayo and L Soler and M Salleras and L Fonseca and J Llorca and A Tarancon},
journal= {arXiv preprint arXiv:2105.13044},
year = {2021}
}