Verschiedene Porositätsdicken erhältlich gesinterte Titanfaser Filz für Wasserelektrolyse Wasserstoff

Produktdetails

Die Wasserelektrolyse ist ein vielversprechender Weg für die saubere Wasserstoffproduktion, wobei der elektrische Strom zur Aufteilung von Wasser in seine Bestandteile, Wasserstoff und Sauerstoff verwendet wird. Das Herz eines Elektrolysesystems ist die Elektrolytzelle, in der die Elektroden und der Elektrolyte untergebracht sind. Ein entscheidendes Material in diesen Zellen ist das gesinterte Titanfaserfilm, das aufgrund seiner einzigartigen Eigenschaften als Elektrodensubstrat oder Stromkollektor wirkt.

Sinterte Titanfaserfilme sind poröse Materialien aus ineinandergreifenden Titanfasern, die eine hohe Oberfläche, eine hervorragende elektrische Leitfähigkeit und die Korrosionsbeständigkeit bieten - all es für die effiziente Wasserstofferzeugung. Diese Filme können so angepasst werden, dass sie unterschiedliche Porositätsgrade und Dicke aufweisen, sodass sie für verschiedene Arten von Elektrolyzern und Betriebsbedingungen optimiert werden können.

Porosität verstehen

Porosität bezieht sich auf das Vorhandensein und die Größe der Poren im Material. Im Zusammenhang mit gesinterten Titanfaserfilmen hängt die Porosität in direktem Zusammenhang mit den Gasdiffusionsfähigkeiten und den Oberflächen, die für elektrochemische Reaktionen verfügbar sind. Höhere Porosität bedeutet im Allgemeinen mehr Platz für Gasblasen, die durchlaufen werden müssen, wodurch die Wahrscheinlichkeit des Blockierens und Erhöhung der Gesamteffizienz des Elektrolyseprozesses verringert wird. Zu viel Porosität kann jedoch die mechanische Stärke des Filzes beeinträchtigen.

Dickenschwankungen

Die Dicke der gesinterten Titanfaserfest bestimmt ihre Eigenschaften des elektrischen Widerstands und der Wärmeableitung. Dickere Filme bieten ein besseres thermisches Management, können jedoch zu einem höheren elektrischen Widerstand führen. Umgekehrt könnten dünnere Filme einen geringeren Widerstand bieten, aber bei der Wärmeverteilung weniger effektiv sein, was möglicherweise zu Hotspots führt, die die Lebensdauer der Elektroden beeinflussen.

Parameter

Material: Titan

Farbe: Hellgrau

Dicke: 0,2 mm - 2 mm (oft 0,25, 0,4, 0,6, 0,8 mm)

Porosität: 60%, 70%, 80%usw.

Form: quadratisch, rund oder rechteckig

Größe: 400 × 400 mm, 500 mm × 500 mm, 600 × 600 mm usw.

Materialzusammensetzung

Das gesinterte Titanfaserfilz besteht aus ultrafeinen Titanfasern, die typischerweise mit Durchmessern von mehreren Mikrometern bis hin zu Nanometern reichen. Diese Fasern werden zufällig und dicht festgelegt, um ein Filzmaterial zu bilden, wodurch eine große Oberfläche und ein miteinander verbundenes Porennetz erzeugt werden. Der Sinterprozess beinhaltet das Erhitzen der Fasern unter kontrollierten Bedingungen, wodurch sie sich verbinden lassen, ohne vollständig zu schmelzen, wodurch ihre faserige Struktur erhalten bleibt und gleichzeitig starke Verbindungen zwischen den Fasern erzielt wird. 

Schlüsseleigenschaften

1. Chemische Stabilität. Titan ist für seine hervorragende Korrosionsbeständigkeit in sauren und alkalischen Umgebungen bekannt. Damit ist es perfekt für die harten Bedingungen, die in Wasserelektrolyzern gefunden wurden, insbesondere in Protonenaustauschmembran (PEM) und alkalischen Wasserelektrolysesystemen, bei denen die Elektroden KOH- oder sauren PEM -Lösungen ausgesetzt sind.

2. Elektrische Leitfähigkeit. Obwohl Titan -Faserfilz ein Metall ist, bietet er eine gute elektrische Leitfähigkeit, die den Elektronentransfer während des Elektrolyseprozesses erleichtert. Dies verbessert die Reaktionskinetik und verbessert damit die Gesamteffizienz der Wasserstoffproduktion.

3.. Hohe Porosität und Oberfläche. Die 3D -Struktur des Filzes liefert eine enorme Oberfläche für die elektrolytischen Reaktionen, die die Geschwindigkeit der Wasserstoffentwicklung und der Sauerstoffentwicklungsreaktionen erhöht. Die Porosität gewährleistet auch den ungehinderten Fluss von Gasen und Flüssigkeiten, reduziert den Druckabfall der Potentialdruck und verbessert den Massentransport.

Anwendungen von gesinterten Titanfasern für Wasserelektrolyse

Das gesinterte Titanfaserfilm wird hauptsächlich als Katalysatormaterial in Wasserelektrolysezellen verwendet. Die hohe Oberfläche und die hervorragende elektrische Leitfähigkeit von STFF machen es zu einem idealen Substrat für die Ablagerung von Katalysatoren wie Platin oder Iridiumoxid. Diese Katalysatoren sind für die Wasserspaltreaktion, die Wasserstoff- und Sauerstoffgas erzeugt, wesentlich.

Zusätzlich zu seiner Verwendung in Wasserelektrolysezellen kann der gesinterte Titanfaserfilz auch in anderen elektrochemischen Anwendungen wie Brennstoffzellen, Batterien und Superkondensatoren verwendet werden. Seine einzigartigen Eigenschaften machen es zu einem vielseitigen Material, das auf die spezifischen Anforderungen verschiedener elektrochemischer Systeme zugeschnitten werden kann.