Fiaxell用于單細胞測試的Cell-Connex電流收集器、集流器、低接觸電阻和最佳氣體擴散

低接觸電阻和最佳氣體擴散:

Cell-Connex通過雙面化學銑削工藝制造，隨后激光切割互連形狀。

這種工藝允許非常精細的微結構，其中d/h的比率約為2，其中d是銷的直徑，h是通道的高度，這是沖壓或機械銑削等其他常用技術所不能實現的。

因此，任何幻想都可以轉化為現實，因此，任何一張白紙上的滑稽草圖很快就變成了產品。

因此，Cell-Connex也是經濟實惠的快速堆疊原型制作的理想選擇。

由于化學研磨過程中固有的精細微結構，銷密度和通道寬度之間的最佳平衡將導致最小的氣體壓降，以及“幾乎理想的”電流收集，尤其是在側面。

材料:

制造Cell-Connex的標準板材是Crofer 22H。任何不銹鋼和鉻基合金(來自Plansee的CFY)

為了獲得微結構，首先用光刻薄聚合物層覆蓋鋼板，并通過掩模照射，這是所需圖案的負像設計。

未被照射的部分溶解在溶劑中。然后將鋼板放入一臺機器中，機器上的噴嘴將腐蝕性液體噴射到鋼板上。因此，具有不同圖案設計的兩側可以同時開槽。

A3金屬板(其上已經印刷了許多互連)被一個接一個地自動填充到機器中。

這種應用的典型開槽深度約為500微米，公差為20微米(槽的底部)。表面具有與標稱鋼板相同的平整度和粗糙度。

旁邊圖片中圖案的尺寸為:柱寬:1mm；柱中心距:1.5毫米；柱間通道寬度:0.5毫米；開槽深度:0.5毫米。使用Cell-Connex可以輕松獲得這些尺寸一半。

保護涂層和接觸電阻:

在燃料側，用軟輥噴涂或沉積一層5-20微米的富鎳薄層(見下圖)。

在空氣側，MnCo的保護層₂O₄或CuMn₂O₄以減少鉻的蒸發并改善電接觸。通常使用酒精漿料噴涂5-20微米的層，然后在適中的溫度(< 1000℃)下燒結，以確保在互連上的粘附。

左圖顯示了涂有CuMn薄保護層的互連的歐姆電阻₂O₄。40小時后，接觸電阻降低并穩定在10 mOhm*cm2以下。該值非常低，僅代表整個電池組電阻的百分之幾。因此，它可以被認為是一種“理想的”電流收集裝置。

Cell-Connex的密封:

Cell-Connex專為50X50毫米的電池設計。氧化鎳漿料(綠色)已沉積為保護層。密封件是一種蛭石云母，足夠柔軟，易于手工層壓，并與互連引腳高度保持水平。

Cell-Connex可用于所有類型的密封，例如玻璃。

Fiaxell提出了一種蛭石云母，足夠柔軟，易于手動層壓，并在互連引腳高度調平。

簡單的手動滾輪可用于此操作，可直接在Cell-Connex上處理。

由于這種軟云母在加熱過程中膨脹(約5-8 %)，因此確保了燃料和空氣室之間的密封性。

這種密封的優點是可以在操作后拆卸電池堆，而沒有破壞電池的風險。因此，它非常適合與我們的短堆棧套件.

Cell-Connex:各種設計和流動傳播

針對50 X 50 mm和76 X 60 mm單元尺寸的不同圖案設計已在Fiaxell室內實驗中開槽。

用于單細胞測試的Cell-Connex:

Crofer 22H Cell-Connex用作單細胞測試的終端。由于兩個焊接的Inconel 600管，氣體被輸送和排出。對于直接碳燃料進料，插入氧化鋁管。

Cell-Connex通常用于裝配電池組(或短電池組),但也可用于單細胞測試，例如開放式法蘭測試裝置?.

其中一個被認可的應用是分開空氣和燃料側的電化學貢獻。

一邊使用Cell-Connex，另一邊則選擇理想的電流收集條件。

一個典型的例子是在空氣側使用尖晶石涂層的Crofer 22H Cell-Connex，而在燃料側，全鎳擴散器允許理想的電流收集，而陽極沒有任何電壓降。然后可以分別觀察和測量空氣側(互連上生長的氧化層)的電流收集電阻變化。

另一個例子是電解實驗框架中燃料側的Crofer 22H的腐蝕。這一次，空氣側的理想電流收集將通過金色M網格.