PEM -Wasserelektrolyse -Anodendiffusionsschicht poröser Titanfaser Filz

Produktdetails

Die Wasserelektrolyse (Proton Exchange Membran) hat sich als vielversprechende Technologie für die Herstellung von Wasserstoff und Sauerstoff unter Verwendung von Wasser und Elektrizität herausgestellt. Der Prozess beinhaltet die Verwendung eines Elektrolyseers, bei dem es sich um ein Gerät handelt, das Wasser in Wasserstoff und Sauerstoffgase aufteilt. PEM -Elektrolyseure sind durch die Verwendung einer Protonenaustauschmembran (PEM) charakterisiert, die selektiv Protonen (H+) leitet und die erzeugten Gase trennt.

Eine der kritischen Komponenten eines PEM -Wasserelektrolysesystems ist die Anode -Diffusionsschicht (ADL), die eine wichtige Rolle bei der Gesamtleistung und Effizienz des Elektrolyzer spielt. Die ADL ist eine Materialschicht, die sich zwischen PEM und Anode befindet, und seine Hauptfunktion besteht darin, den Transport von Sauerstoff und Wasser in die Anode zu erleichtern und gleichzeitig das Mischen der erzeugten Gase zu verhindern.

Poröses Titanfaserfilz ist ein Material, das ausgiebig untersucht und als ADL in PEM -Wasserelektrolysesystemen verwendet wurde. Dieser Artikel zielt darauf ab, eine eingehende Einführung in die PEM-Wasserelektrolyse-Anoden-Diffusionsschicht poröse Titanfaserfilz bereitzustellen und seine Eigenschaften, Vorteile und Anwendungen zu diskutieren.

Eigenschaften von porösen Titanfasern Filz:

Poröse Titanfaserfilm ist ein dreidimensionales, zufällig ordnungsgemäßes und miteinander verbundenes Netzwerk von Titanfasern. Die Porosität des Filzes ist ein Ergebnis des Elektrospinnenverfahrens zur Herstellung des Materials. Elektrospinning ist eine Technik, die die Verwendung eines elektrostatischen Feldes zum Ausziehen einer Polymerlösung in Nanofasern beinhaltet, was zu einer hochporösen Struktur führt.

Die Porosität des Titanfaserfilms bietet mehrere Vorteile, einschließlich hoher Oberfläche, niedriger Dichte und hervorragenden mechanischen Eigenschaften. Die hohe Oberfläche ermöglicht eine effiziente Gasdiffusion und Wasserbehandlung, während die niedrige Dichte zu reduzierten Massentransportverlusten beiträgt. Die hervorragenden mechanischen Eigenschaften stellen sicher, dass das Filz seine Integrität unter verschiedenen Betriebsbedingungen beibehält.

Die Vorteile von porösen Titanfasern fühlten sich als ADL an:

1. Effizienz mit hoher Sauerstoffdiffusion - Die poröse Struktur des Titanfaserfilms ermöglicht eine effiziente Sauerstoffdiffusion, um sicherzustellen, dass der Anode eine angemessene Sauerstoffversorgung für die elektrochemische Reaktion erhält.

2. Effektives Wassermanagement - Die hohe Oberfläche und die miteinander verbundene Porosität des Filzes ermöglichen eine wirksame Wasserbewirtschaftung, indem er den Transport von Wasser vom PEM in die Anode fördert, die Wasserakkumulation minimiert und das Risiko einer Überschwemmung verringert.

3. Niedrige Massentransportverluste - Die niedrige Dichte der Filz führt zu verringerten Massentransportverlusten, was zu einer verbesserten Elektrolyzerleistung und Effizienz führt.

4. Ausgezeichnete mechanische Eigenschaften - Poröse Titanfaserfilz zeigt hervorragende mechanische Eigenschaften, einschließlich einer hohen Zugfestigkeit und Elastizität, um sicherzustellen, dass es verschiedenen Betriebsbedingungen standhalten kann, ohne die Leistung zu beeinträchtigen.

5. Chemische Stabilität - Titanfaserfilz zeigt eine ausgezeichnete chemische Stabilität und ist gegen Korrosion in sauren Umgebungen resistent, was es zu einem idealen Material für die Verwendung in PEM -Wasserelektrolysesystemen macht.

Anwendungen von porösen Titanfasern, die in der PEM -Wasserelektrolyse gefühlt werden:

Poröse Titanfaserfilz wurde häufig als Anodendiffusionsschicht in PEM -Wasserelektrolysesystemen verwendet. Seine Eigenschaften und Vorteile machen es zu einem idealen Material für diese Anwendung und tragen zu einer verbesserten Elektrolyzerleistung, Effizienz und Stabilität bei.

Zusätzlich zu seiner Verwendung als ADL wurde auch poröses Titanfaserfilm für andere Anwendungen innerhalb des PEM -Wasserelektrolysissystems wie Gasdiffusionselektroden und Katalysatorträger untersucht. Diese Anwendungen unterstreichen die Vielseitigkeit und das Potenzial des Materials im Bereich der PEM -Wasserelektrolyse weiter.