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水电解制氢设备中的聚合物薄膜电解槽技术

来源:www.schxhg.net 发表时间:2018-06-14

水电解制氢设备中运用碱性电解槽有各种长处,其间包括有结构简略、操作便当、价格比较廉价,特别适合一些大规划出产氢的场所,但是它的缺点也很明显,其间功率不高就令运用者头痛,为了处理水电解制氢设备的碱性电解槽缺点,研制人员开发出了聚合物薄膜(PEM)电解槽,聚合物薄膜(PEM)电解槽与其他电解槽不相同的当地在于:聚合物薄膜(PEM)电解槽是根据离子沟通技术。

水电解制氢设备的PEM电解槽在结构上也一切的电解槽相同,都有两个电极,但是多了聚合物薄膜,质 子沟通膜一般与电极催化剂成一体化结构。这种结构是以多孔的铂材料作为催化剂结构的电极是紧贴在沟通膜表面的。而PEM电解槽的薄膜是由 nation组成,其间包括一种叫sO舯的物质,在水分解成为氢气和氧气之后,s0就会敏捷分解为sO3一和H,H 和水分子结组成HO +,在 电场作用下穿过薄膜抵达阴极 ,在阴极生成氢。

水电解制氢设备的PEM电解槽不需电解液,只需纯水,比碱性电解槽安全、可靠。运用质子沟通膜作为电解质 具有化 学安稳 性 ,高 的质子传导性 .出色 的气体分离性等长处。由于较高的质子传导性 ,PEM电解槽可以作业在较高的电流下,然后增大了电解功率 。并且由于质子沟通膜较薄 ,减小了欧姆丢掉 .也提高了体系的功率。现在 PEM电解槽的功率可以抵达 85%或以上,但由于在电极处运用铂等名贵 金属 ,nafion也是很 名贵的材料 ,故 PEM电解槽 现在还难以投人大规划的运用。为了进一步下降本钱 ,现在的研讨首要会合在怎么下降电极中名贵金属的运用量以及寻觅其他的质子沟通膜材料。有机材料比如 Poly和无机材料如SPS都现已经过试验证明具有和nation很靠近的特性 .但本钱却比on要低 ,因此可以考虑作为 PEM电解槽质子沟通膜。跟着研讨的进一步深人,将可能找到更适合的质子沟通膜,并且跟着电极贵金属分量的减小,PEM电解槽的本钱将会大大下降,成为首要的制氢设备之一 。


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