Anodediffusieschaaltoepassingsmaterialen voor PEM-waterstofproductie

Titaniumvezelfelt (Pt-dekking aan beide zijden beschikbaar) --- De ideale anode-diffusieschaal toepassingsmaterialen voor PEM-waterstofproductie

Waterstof kan worden gebruikt als een schone en hernieuwbare groene energiebron, en de water elektrolyse met protonenuitwisseling (PEMWE) om waterstof te produceren is een van de belangrijkste methoden voor waterstofproductie.De technologie maakt gebruik van het protonenuitwisselingsmembraan (PEM) als een vast elektrolyt om het alkalische elektrolyt en het diafragma te vervangen, en gebruikt puur water als elektrolyt.

In de water-electrolyse-waterstofproductie-inrichting PEM wordt de membraanelektrode bestaande uit de diffusieschaal (Gas Diffusion Layer, GDL)de katalysatorlaag en het protonenwisselingsmembraan is de belangrijkste plaats voor de elektrochemische reactie van de elektrolytische cel, en is de kerncomponent van PEMWE.

De gasdiffusieschaal (GDL) heeft niet alleen de functie om het met katalysator gecoate membraan (CCM) te ondersteunen, het reactiewater gelijkmatig te verdelen en het gegenereerde gas in de tijd te ontladen,maar ook functies kunnen realiseren zoals het leiden van stroom, en is een van de belangrijkste componenten die van invloed zijn op de prestaties van de elektrolytische cel.

Een goed diffusieschaalmateriaal moet de volgende kenmerken hebben:

1) Goede elektrische en thermische geleidbaarheid, de contactweerstand tussen de elektrode-katalysatoren kan op een laag niveau worden gehouden om het elektrolyse overpotentieel te verminderen;

2) Sterke zuurcorrosiebestendigheid, de diffusieschaal van de anode moet een goede weerstand hebben tegen oxidatiecorrosie om de langdurige contact-zuurstof-evolutiereactie te overwinnen,terwijl de katode

De uiterst diffuus laag moet bestand zijn tegen waterstofbrekbaarheid om de langdurige blootstelling aan de waterstof-evolutie reactie te voorkomen;

3) Porieus en elastisch, omdat de diffusieschaal aan beide zijden van de membraanelektrode ligt en een ondersteunende rol voor de membraanelektrode speelt, en een bepaalde druk kan weerstaan;

4) Lange levensduur en lage prijs.

Bij de vergelijking van titaniumvezelfelt, gesinterd titaniumplaat en koolstofpapier als anodediffusieschaal blijkt dat titaniumvezelfelt de beste elektrolytische prestaties heeft.de kleinste ohmweerstand en een goede stabiliteit, dus titaniumvezelfelt is beter geschikt als anodediffusielaag van PEMWE.

Sleutelwoorden:

★ Eenvormige poriegrootteverdeling

★ sterke corrosiebestendigheid

★ goede waterdoorlaatbaarheid

★ hoge porositeit

★ goede warmteafvoer

★ hoge stroomdichtheid

★ laagspanning

★ stabiele prestaties en lange levensduur.