氢听剧场 | 王婷：《用先进材料技术解决氢能行业痛点问题》

今天跟大家一起交流的主题是，用先进材料技术解决氢能行业痛点问题，主要分这几块给大家介绍一下。

首先介绍一下我们公司，我们公司成立于2021年，是由纳峰科技集团和淡马锡合资成立的一家公司，我们的总部是设立在新加坡，在上海设有分公司，上海公司目前主要从事材料技术研发和生产。

作为一家深科技公司，我们在创新科技方面也投入了很多资源，包括和国内国外的一些知名大学建立合作，到目前为止也取得了很好的成果，也申请了一些核心的材料技术专利。这一页展示了我们公司的三级产品，关键零部件及涂层产品，ACFC燃料电池产品，系统集成产品。因为我们今天的主题是材料技术，所以我今天会专注于介绍这一块，关于ACFC产品、系统集成产品大家如果有兴趣可以到我们展台那边进一步交流。

下面介绍一下我们星氢源的一个核心技术FCVA技术，我们这个技术的镀膜粒子经过磁过滤，非常均匀，它的能量可调且可以调到很高的能量值，所以它可以做出致密的、非常耐腐蚀且具有优越导电性的涂层。右下角的图直观展示了镀膜粒子能量对涂层性能的影响，粒子能量很低的时候，它做出来的膜层质量很差，随着能量提高，膜层质量提高。当然在镀膜行业大家都知道，粒子能量应该控制在一定范围，不是无限高越好。左边是一个FCVA工作动画图，展示了我们镀膜技术大概的工作原理，镀膜粒子经过弯管磁过滤然后沉积到基材表面。这一页进一步对比展示了我们FCVA技术和其他普通PVD沉积技术的差别，从镀膜粒子的类型，镀膜粒子能量，镀层结合力，沉积温度等方面进行对比，我们FCVA技术都具有绝对的优势。特别地，我们的技术可以在室温沉积，这就允许更薄的金属板镀膜而不会发生变形等问题。

下面介绍一下我们公司涂层产品，首先是燃料电池涂层产品，我们有不同类型的燃料电池涂层产品，不锈钢基涂层，包括316L基和304基涂层，钛基涂层，这些涂层都是经过客户端验证的。上面有两张电镜图，左边这张是我们SydroDIAMOND®碳涂层，大家可以看到它的表面致密光滑，右边是其他PVD技术做出来的涂层，它的表面有很多大颗粒，这些大颗粒对于涂层耐腐蚀性能是有致命影响的。

接下来给大家介绍一下我们SydroDIAMOND®碳涂层和金涂层性能对比。SydroDIAMOND®涂层和金涂层具有相当的导电性，离线的电化学测试结果显示SydroDIAMOND®涂层比金涂层具有更低的腐蚀电流和更高的耐腐蚀性能。恒电位电化学反应测试之后，对化学溶液做离子析出测试，可以看到SydroDIAMOND®离子析出在30ppb，而金涂层离子析出300pbb左右，大概10倍的关系，说明了我们SydroDIAMOND®涂层的抗离子析出能力是非常强的。

以上是离线的测试结果，下面给大家展示的是在电堆上的测试结果。我们把SydroDIAMOND®涂层送到欧洲第三方实验室ZBT做了电堆测试，右边是测试曲线图，横轴是时间，纵轴是电流密度，红色线是金涂层，黄色线是SydroDIAMOND®涂层，图上可以直观地看到SydroDIAMOND®涂层性能优于金涂层，且稳定性更好。

下面重点介绍一下我们SydroDIAMOND®涂层一个特别彪悍的特性，耐氯离子腐蚀性能。现在市场上的涂层可能耐得住1ppm的氯离子腐蚀，而我们的SydroDIAMOND®涂层可以耐得住100ppm的氯离子腐蚀。我们的涂层在不断的迭代开发中，我们最新一代涂层可以耐得住1000ppm的氯离子腐蚀。这也意味着我们的涂层适用于更多的应用场景，适用于更恶劣的环境，特别适用于海上码头、矿区重卡、化工园区等场景。如果大家的产品后面要应用到船用场景，我们这个涂层将是您最佳的选择。

这页是关于我们涂层亲疏水性的介绍，因为燃料电池水热管理的需求，有很多客户也希望疏水性或者说水滴角能达到特定程度，我们SydroDIAMOND®涂层的疏水角是可调的，目前产品的水滴角能做到0-100°范围，根据客户需求可定制。下面两张图展示了我们实际测情况，左边这张图水滴落在涂层表面已经摊开，测不出角度了。右边那张图是八九十度的状态，对于这一块大家如果有兴趣，我们可以在结束之后做更多交流。

下面介绍一下我们星氢源的电解槽涂层，大家知道电解槽内部环境恶劣，对部件有严重腐蚀，现在市场上用的比较多的是贵金属涂层，如用铂涂层来保护零部件。但贵金属价格贵，这对其商业化提出了很大挑战。为此，星氢源公司开发了一代低成本的非贵金属复合涂层SydroPEARL®，它的导电性、耐蚀性都非常好。下面给大家分享一下我们的测试结果。

这张图显示了涂层导电性，SydroPEARL®涂层导电性和电镀Pt涂层是相当的，在离线的耐腐蚀测试之后，它的电阻增量是在2mΩ·cm2左右，电镀Pt涂层是在2.6 mΩ·cm2左右，这也说明了SydroPEARL®涂层具有很好的导电性和稳定性。屏幕上现在展示的是离线的恒电位电化学测试结果，大家可以看到这边蓝色部分是测试条件，比市场上一般使用的条件严苛，我们做了10个小时的测试，黄色线代表Pt涂层，黑色线是我们SydroPEARL®涂层。大家可以看到Pt涂层的腐蚀电流密度在533 μA·cm-2，而我们的SydroPEARL®涂层是在4.29 μA·cm-2，差的不是一个数量级，是两个数量级。这边图片显示了涂层腐蚀之后的表面形貌，黄色线上面这张图是Pt涂层腐蚀后的表面形貌，表面鼓泡，也就是说涂层已经发生腐蚀脱落，而我们SydroPEARL®涂层表面状况非常好，没有任何变化。在做这方面材料测试的人应该也有相关体会，即Pt涂层很容易腐蚀脱落。

以上是SydroPEARL®涂层离线的电化学和电阻测试结果，接下来我们把SydroPEARL®放到实际的电解槽里做了一些测试。我们把涂层涂到了极板上，做了1000小时左右的耐久性测试。红色线是Pt涂层，黑色线是SydroPEARL®涂层，可以看到SydroPEARL®涂层比Pt涂层要稳定非常多，且输出性能很好。我们也在PTL上做了SydroPEARL®涂层，做了300多小时的测试。红色线依然是Pt涂层，黑色线是SydroPEARL®涂层, 大家可以看到两者输出性能相当，更确切地说SydroPEARL®涂层具有更好的稳定性。

这一页是客户给我们分享的结果，我们客户拿了日本一家PVD Pt涂层和我们SydroPEARL®涂层做对比，测试结果也显示SydroPEARL®涂层比Pt涂层要好。

接下来给大家介绍一下我们系统及汽车零部件上的涂层产品，目前空压机、氢气喷射器等涂层我们都在做。这一页展示的是我们的TAC-ON®产品，是一款商业化涂层，我们做到推力盘这类零部件上，并在客户端做了一些测试，大家可以看到这些测试结果也非常好。下一页是展示我们STAR-TAC®这款商业化涂层，这款涂层具有非常好的防氢脆性能，我们镀层到氢气喷射器零部件上，在客户端做了实验室的离线测试，超过2亿次往复运动测试。在两年多前，我们的产品也已经上到车上运行，到目前为止表现得非常好，没有任何问题。以上这两款系统及汽车零部件的涂层我们已经在生产量产。

下面介绍一下我们注塑极板产品。以上也介绍了我们公司主要是做材料技术，那么基于涂层技术，我们把LSR注塑这块也往前做了研究和开发。开发LSR注塑工艺的背景和必要性就不再多做介绍了，快速地说一下，因为我们做了特殊的涂层表面处理，所以我们的涂层和胶条之间具有非常强的结合力。我们可以调控涂层表面能，所以在注塑工艺过程中的流平可以控制得非常好，这也帮助提高了LSR注塑的质量和良率。大家如果对这块有兴趣，可以在结束之后到我们展台做更多的交流。这个产品开始时我们和一些客户做交流，线上交流的时候大家也可能会比较惊讶或者怀疑，问这是真的吗？后来到我们现场拿到实际产品的时候一看，说哇非常漂亮。

下面再介绍一下我们星氢源的涂层设备，我们公司具有很强的镀膜工艺开发能力，同时我们也具有专业的镀膜设备的设计和制造能力，这两者能力兼有，也就成就了我们在这两块领域、在世界上或者在这个行业里处于非常领先的地位。因为这两者相辅相成，我的镀膜设备可以做出一个很好的镀膜工艺，而镀膜工艺开发的新需求可以促使镀膜设备不断迭代，如此形成一个非常良性的循环。今天主要重点介绍一下这三款设备：左边这个是单体设备，主要用于研发开发以及小批量的生产。中间这个设备是旋转的线体生产设备-线体机，产能在50到100万，最右边的是一个立式线，能做到200到400万产能，当然基于目前市场需求，我们客户更多是选择前两款设备。这里所述的产能，我们是按照大概480*150mm的产品尺寸去核算的，当然产品尺寸不一样，产能会有一些差别。这个是我们设备配置，也是简单的配置情况，如果客户有更多具体需求，我们可以根据需求更新配置。如果客户对系统及汽车零部件涂层的设备有需求，我们也可以去定制，在设备配置方面做一些更新。

最后介绍一下我们星氢源的合作模式，或者说我们的服务方案或服务范围。我们可以为客户提供镀层服务，如果客户需要以上所述的零部件镀层服务，我们可以提供这样的服务。另外有一些客户想去建立自己的镀膜开发和生产能力，我们也可以为客户提供镀膜设备，提供产线，以及提供技术工艺包。我们也可以为客户提供一个完整的双极板产品，从金属板设计到金属板制造、镀膜、密封，整个产品，我们是具有这样的能力的，并且我们也在这样做。还有一个是涂层开发服务，有一些客户想针对自己的产品做特定的涂层开发，我们也可以为客户提供这样的服务，或者和客户联合起来共同开发。

以上就是我们的一个大概介绍，如果大家想要了解更多，可以扫描屏幕上的二维码联系我们，我们在一楼装备一号馆也设有展台，我们的技术人员也在现场，大家可以到现场看看交流。另外我们公司是在上海青浦区，欢迎大家去我们公司现场交流，我们现场有车间，有设备，有镀膜产品，有实验室，包括在线的、离线的测试配置，大家可以在那边很直观的看到我们的能力，我们的产品真实情况。

谢谢大家。

▲氢听剧场现场▲