ການວິເຄາະຂອງ Catalyst ສໍາລັບ Pem electrolyzer

1. ການແນະນໍາກ່ຽວກັບ pem ນ້ໍາ electrolysis ສໍາລັບການຜະລິດ hydrogen

Pem electrolyzerສໍາລັບການຜະລິດ hydrogen, ເປັນທີ່ເອີ້ນວ່າເຍື່ອຫຸ້ມຫໍ່ Protonໄຟຟ້ານ້ໍາສໍາລັບການຜະລິດ hydrogen, ຫມາຍເຖິງຂະບວນການຜະລິດ hydrogen ທີ່ໃຊ້ໂປແກຼມຜະລິດຕະພັນ Proton ເປັນວັດສະດຸທີ່ແຂງເປັນວັດຖຸດິບສໍາລັບຜະລິດໄຟຟ້າຂອງນ້ໍາເພື່ອຜະລິດ hydrogen.

ເມື່ອປຽບທຽບກັບໄຟຟ້ານ້ໍາທີ່ເປັນດ່າງ, ເຕັກໂນໂລຢີຜະລິດຕະພັນໄຮໂດຼລິກ ເຕັກໂນໂລຊີຜະລິດຕະພັນໄຮໂດເຈນໄຮໂດເຈນໄຮໂດຼການມີປະສິດທິພາບໃນການເຮັດວຽກສູງຂື້ນ.

ເຖິງຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ຕັ້ງແຕ່ນັ້ນມາPem electrolyzersຕ້ອງການປະຕິບັດງານໃນສະພາບແວດລ້ອມໃນການເຮັດວຽກທີ່ມີທາດທີ່ມີຄວາມເປັນກົດສູງແລະການຜຸພັງສູງ.

Pem electrolyzer

ຫຼັກການການຜະລິດຂອງໄຟຟ້າ 2. ເອເລັກໂຕຣນິກ

ການຜະລິດ hydrogen Pem ສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນແບ່ງອອກເປັນສີ່ບາດກ້າວຕໍ່ໄປນີ້.

1. ໄຟຟ້ານ້ໍາແລະວິວັດທະນາການອົກຊີເຈນ

ນ້ໍາ (2h2o) ປະຕິກິລິຍາ hydrolysis ໃນໄຟຟ້າໃນແງ່ບວກ (4h +), O2) ແລະ Gaseous Oxygen (O2) ພາຍໃຕ້ການປະຕິບັດຂອງສະຫນາມໄຟຟ້າແລະ Catalyst, ດັ່ງທີ່ສະແດງໃນສົມຜົນ (1).

2h2o = 4H ++ 4E- + O2 (1)

2. ການແລກປ່ຽນ Proton

4H + ຜ່ານໄປທົ່ວ pem ແຂງທີ່ບັນຈຸກຸ່ມທີ່ເປັນປະໂຫຍດຂອງອາຊິດ sulfonic ແລະໄປຮອດ electrode ໃນທາງລົບພາຍໃຕ້ການປະຕິບັດຂອງສະຫນາມໄຟຟ້າ.

3. ການປະພຶດຂອງເອເລັກໂຕຣນິກ

4E-electrons ຜ່ານຈາກ electrode ໃນທາງບວກກັບ electrode ໃນທາງລົບກັບ electrode ໃນທາງລົບຜ່ານວົງຈອນພາຍນອກ.

4. . ວິວັດທະນາການແກ gas ສ hydrogen

The 4H + ທີ່ໄປຮອດ electrode ໃນທາງລົບໄດ້ຮັບ 4E- ເພື່ອສ້າງ 2H2, ດັ່ງທີ່ສະແດງໃຫ້ເຫັນໃນສົມຜົນ (2).

4h ++ 4E- = 2h2 (2)

3. PEM ນ້ໍາໄຟຟ້າ electrolysis ການຜະລິດ hydrogen ການຜະລິດ hydrogen

ຜະລິດຕະພັນການຄ້າທົ່ວໄປຂອງໂປແກຼມ Proton Exchange Membrane ແມ່ນເຍື່ອໂພລີເມີທີ່ມີກົດ. ສະນັ້ນ, ສະພາບແວດລ້ອມການເຮັດວຽກຂອງການຜະລິດ hydrogen pem ຂອງ electrode membrane memrane ມີກົດສູງ. ວັດສະດຸຂອງແຕ່ລະສ່ວນປະກອບຈໍາເປັນຕ້ອງພິຈາລະນາຄວາມຕ້ານທານການກັດກ່ອນ, ແລະທ່ານ Catalyst ບໍ່ມີຂໍ້ຍົກເວັ້ນ. ໂດຍທົ່ວໄປແລ້ວ, ໂລຫະທີ່ມີຄ່າເຊັ່ນ Platinum, IRIDIUM, Ruthenium, ແລະອື່ນໆ.

catalysts ຂອງ cathode ແລະ anode ຂອງ pem electrolyzer ສໍາລັບການຜະລິດ hydrogen ແມ່ນແຕກຕ່າງກັນ. CATHODE ແມ່ນກຕົວຊີ້ບອກກາກບອນ Platinum, ແລະ anode ໂດຍທົ່ວໄປແລ້ວແມ່ນຕົວຢ່າງທີ່ອີງໃສ່ iridium ເຊັ່ນ: Iridium dioxide ແລະສີດໍາ Iridium Black. ຄວາມສາມາດໃນການໂຫຼດຕ່ໍາແມ່ນຫນຶ່ງໃນບັນດາທິດທາງຂອງການພັດທະນາເຕັກໂນໂລຢີໃນອະນາຄົດ. ນອກຈາກນັ້ນ, ໂຄງສ້າງໂຄງສ້າງທີ່ດີທີ່ສຸດແລະສິ່ງເສດເຫຼືອຂອງສິ່ງເສດເຫຼືອແມ່ນຫົວຂໍ້ທີ່ມີຄວາມຮ້ອນແມ່ນຢູ່ໃນອຸດສະຫະກໍາ.

1. ວິວັດທະນາການ Hydrogen Cathode Hydrogen ວິວັດທະນາການ: Patinum Carbon Catalyst

ໃນຖານະເປັນສານສະກັດທີ່ດີ, PT ສາມາດໂຄສະນາທາດແຫຼວໄຮໂດຄາແລະສົ່ງເສີມການເສີຍຫາຍ, ແລະປະຈຸບັນແມ່ນທາງເລືອກທໍາອິດສໍາລັບການນໍາໃຊ້ການຄ້າ. PLATINUM-on-on-carbon castalst, ອ້າງອີງເຖິງpt / cນອກຈາກນັ້ນ, ເຊິ່ງເອີ້ນກັນວ່າທາດຄາບອນກາກບອນທີ່ມີກາກບອນ, ຫມາຍເຖິງໄຂມັນທີ່ໂຫລດຊ່ອງແຮ່ທີ່ມີກາກບອນໃສ່ກະຕ່າແລະແມ່ນຫນຶ່ງໃນບັນດາປະເພດໂລຫະປະເພດໂລຫະ. PT Loading ໂດຍທົ່ວໄປ 0.4-0.6 mg / cm2.

ວິທີການຫຼຸດຜ່ອນທາງເຄມີແມ່ນປະຈຸບັນແມ່ນວິທີການຜະລິດຜະລິດຕະພັນ Platinum ທີ່ໃຊ້ໄດ້ທົ່ວໄປ. ມັນຫມາຍເຖິງວິທີການທີ່ນໍາໃຊ້ກາກບອນທີ່ມີການເຄື່ອນໄຫວ, ນ້ໍາກັ່ນ, ແລະຜະລິດອຸປະກອນດິບແລະການລະລາຍ, ການຮັກສາ ultrasonic, ການຫຼຸດຜ່ອນການປິ່ນປົວ ultrasonic, ການປິ່ນປົວການຫຼຸດຜ່ອນທາດເຄມີແລະຂັ້ນຕອນອື່ນໆ.

2. . Anode Oxygen Evolution: ຕົວຄວບຄຸມທີ່ອີງໃສ່ IRIDIA

ນັບຕັ້ງແຕ່ດ້ານ anode ແມ່ນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ມີອົກຊີໃນລະດັບສູງ, catalyst Electrochemical ພຽງແຕ່ສາມາດເລືອກເອົາອົງປະກອບໂລຫະທີ່ມີຄ່າພຽງເລັກນ້ອຍແລະ oxides ເຊັ່ນ: ru, ເຊິ່ງມີຄວາມຕ້ານທານກັບການຜຸພັງແລະການກັດຕໍ່.

Ruo2 ແລະ Iro2 ມີກິດຈະກໍາ Catalytic ທີ່ດີທີ່ສຸດສໍາລັບໂປທິຊີວິດເລັກນ້ອຍ oxygen election, ແລະ Iro2 ມີສະຖຽນລະພາບທີ່ດີກວ່າ, ສະນັ້ນ Iro2 ແມ່ນວັດສະດຸຫລັກຂອງ Oxygen Evolution Catalyst.

ວິທີການກະກຽມຂອງ iridium oxide, ວິທີການປູກຝັງຢາທີ່ມີກິ່ນຫອມ, ແລະອື່ນໆ) ຢາກໍາປັ່ນນ້ໍາຝົນ) ໄດ້ຮັບ, ແລະຫຼັງຈາກນັ້ນໄດ້ຖືກປະຕິບັດເພື່ອໃຫ້ໄດ້ຮັບ oxidium iridium.