PEM Въведение
PEM водният електролайзер използва PEM за провеждане на протони и изолиране на газа от двете страни на електрода, като избягва недостатъците, свързани с AWE, използвайки силни алкални течни електролити. PEM вода електролитна клетка приема PEM като електролит и чиста вода като реактант. Освен това PEM има ниска пропускливост на водорода и произвежда висока чистота на водорода. Само водната пара трябва да бъде отстранена. Електролитната клетка приема нулева разредка структура и ниско съпротивление на ома, което значително подобрява цялостната ефективност на електролитния процес и прави обема по-компактен. Диапазонът за контрол на налягането е голям, изходното налягане на водорода може да достигне няколко mpa, да се адаптира към бързата промяна на входа на енергията от възобновяеми източници. Ето защо, PEM електролиза на производството на водород вода е обещаващ зелен водород производство технология път.
Трябва също така да се отбележи, че затруднените места за производство на водород чрез PEM хидролиза са разходи и доживот. В цената на електролитната клетка биполярната плоча представлява около 48% и мембранният електрод представлява около 10%. Текущото международно разширено ниво на PEM е: производителност на единични клетки от 2 A·cm -- 2@2 V, общо натоварване на платинен катализатор от 2 ~ 3 mg / cm2, стабилно време на работа от 6×104 ~ 8×104 h, цената на производството на водород е около $ 3.7 на кг водород. Изследванията за намаляване на разходите за PEM електролитна клетка се фокусира върху основните компоненти като мембранен електрод, газ дифузионен слой и биполярна плоча на базата на катализатор и PEM материали.
Биполярната плоча и поток поле представляват голяма част от разходите за електролитна клетка, намаляване на биполярната плоча разходите е ключът за контрол на разходите за електролитна клетка. При суровите условия на работа на анода в PEM електролайзера корозия на биполярната плоча ще доведе до изливане на метални йони, което ще зарази PEM. Следователно общата защита на биполярната плоча е да се подготви антикорозионно покритие на повърхността. Летенмайер и др.
приготвен Ti слой чрез вакуумно плазмено пръскане върху биполярна плоча от неръждаема стомана, за да се предотврати корозия, а след това се приготвя Pt слой чрез магнетрон изпръскване, за да се предотврати намаляването на проводимостта, причинена от Ti окисление. Допълнителни проучвания показват, че подобна клетъчна производителност може да се поддържа чрез замяна на покритието Pt с по-евтиното покритие Nb, а клетката може да работи прободно за повече от 1000 h. Изследователският екип в Университета в Тенеси използва технология за производство на добавки, за да произведе поле за поток от материал от неръждаема стомана с дебелина 1 мм върху катодна биполярна плоча, и депозира нетен газов дифузионен слой с дебелина 0,15 мм върху нея. Катодният импеданс на единичната клетка е много малък, а производителността на клетката е до 2 A·cm -- 2@1.715 V, но повърхността все още се изисква за подобряване на стабилността. Освен това, Националната лаборатория oak Ridge, Корейският институт за наука и технологии и други институции също са извършили серия от развитие на биполярни плочи за PEM електролитни клетки.
Използваният в момента електрод материал, най-често използваният еТитаниево влакно филц, който има добра устойчивост и устойчивост на корозия.
Ако се интересувате, моля свържете се с нас:
