Materiais de aplicação da camada de difusão do ânodo para a produção de hidrogénio PEM

Filtro de fibra de titnio (capa Pt em ambos os lados está disponível) --- Os materiais ideais de aplicaço da camada de difuso do nodo para a produço de hidrogênio PEM

O hidrogénio pode ser utilizado como uma energia verde limpa e renovável, e a eletrólise de água por membrana de troca de prótons (PEMWE) para produzir hidrogénio é um dos principais métodos de produço de hidrogénio.A tecnologia utiliza a membrana de troca de prótons (PEM) como um eletrólito sólido para substituir o eletrólito alcalino e o diafragma, e utiliza água pura como eletrólito.

No dispositivo de produço de hidrogénio por eletrólise de água PEM, o elétrodo de membrana composto pela camada de difuso (camada de difuso de gás, GDL),a camada catalítica e a membrana de troca de prótons é o principal local para a reaço eletroquímica da célula eletrolítica, e é o componente central do PEMWE.

A camada de difuso de gás (GDL) no só tem as funções de suportar a membrana revestida com catalisador (CCM), distribuir uniformemente a água de reaço e descarregar o gás gerado no tempo,Mas também pode realizar funções como conduço de corrente, e é um dos principais componentes que afetam o desempenho da célula eletrolítica.

Um bom material de camada de difuso deve ter as seguintes características:

1) Boa condutividade elétrica e térmica, a resistência de contacto entre os catalisadores dos elétrodos pode ser mantida a um nível baixo para reduzir o sobrepotencial de eletrólise;

2) Forte resistência corroso ácida, a camada de difuso do nodo deve ter boa resistência corroso por oxidaço, a fim de superar a reaço de evoluço de oxigénio de contato a longo prazo,enquanto o cátodo

A camada de difuso extrema deve ser resistente fragilizaço do hidrogénio, a fim de evitar a exposiço a longo prazo reaço de evoluço do hidrogénio;

3) Porosa e elástica, pois a camada de difuso está próxima de ambos os lados do elétrodo da membrana e desempenha um papel de suporte para o elétrodo da membrana, pode suportar uma certa presso;

4) Longa vida útil e preço baixo.

Na comparaço de feltro de fibra de titnio, chapa de titnio sinterizada e papel de carbono como camada de difuso de nodo, verificou-se que o feltro de fibra de titnio apresenta o melhor desempenho eletrolítico,a menor resistência ohmica e boa estabilidade, portanto, o feltro de fibra de titnio é mais adequado como camada de difuso do nodo do PEMWE.

Palavras chave:

★ Distribuiço uniforme dos poros

★ forte resistência corroso

★ boa permeabilidade água

★ alta porosidade

★ boa dissipaço de calor

★ alta densidade de corrente

★ baixa tenso

★ desempenho estável e longa vida útil.