Роль газодифузійного шару в електролітичному виробництві водню PEM полягає в досягненні рівномірного розподілу газу, сприянні дифузії газу, розподілі струму та сприянні управлінню водою. Ці функції мають вирішальне значення для забезпечення ефективності, стабільності та надійності реакції електролізу.
У електролітичному виробництві водню PEM (протонообмінна мембрана) є кілька основних причин для вибору ультратонкої пористої титанової пластини як газодифузійного шару
Рівномірний розподіл газу: ультратонка пориста титанова пластина має однорідну структуру пор, що забезпечує рівномірний розподіл водню та кисню по всій зоні реакції електролізу. Це допомагає підвищити ефективність дифузії газу, гарантуючи, що кожна реактивна зона може бути адекватно забезпечена газом, тим самим покращуючи ефективність і стабільність реакції електролізу.
Низький перепад тиску: пориста структура ультратонкої пористої титанової пластини може забезпечити низький опір потоку газу, тим самим зменшуючи перепад тиску газу в дифузійному шарі. Це важливо для подачі газу під час електролізу, оскільки менший перепад тиску означає менше споживання енергії та вищий ККД.
Висока електропровідність: металевий титан має хорошу електропровідність і може ефективно проводити електричний струм. При електролізі PEM струм потрібно передати в зону реакції через дифузійний шар, а потім реакція електролізу буде здійснюватися через протонообмінну мембрану. Надтонка пориста титанова пластина використовується як дифузійний шар, який може забезпечити хороший розподіл струму та електропровідність, а також забезпечити рівномірний хід електролітичної реакції.
Стійкість до корозії: надтонка пориста титанова пластина має високу корозійну стійкість і може протистояти кислотному середовищу та оксидам, що утворюються під час процесу електролізу, що роз’їдає матеріал. Це допомагає продовжити термін служби дифузійного шару та підвищити стабільність і надійність системи.
Завдяки раціональному вибору структур пор, матеріалів, стратегій управління водними ресурсами та структурного дизайну можна спроектувати ефективні газодифузійні шари для збільшення швидкості реакцій електролізу. Це забезпечує більший вихід водню та більшу ефективність системи. Toptitech може допомогти вам оптимізувати правильний GDL відповідно до конкретної програми та системних вимог.
