Materiali chiave per le celle a combustibile ad idrogeno PEM

Feltro poroso in fibre di titanio ultrafine ---Materiali e prodotti chiave delle celle a combustibile a idrogeno PEM

Un elettrolizzatore idrico a membrana di scambio di protoni (PEM) è un dispositivo che utilizza un processo elettrochimico per dividere l'acqua in gas di idrogeno e ossigeno.con una membrana elettrolita, due elettrodi (un anodo e un catodo) e catalizzatori.

La membrana elettrolita utilizzata in un elettrolizzatore idrico PEM è in genere un materiale polimerico solido che consente selettivamente la conduzione dei protoni (ioni H +) bloccando il passaggio degli elettroni.Questa membrana funge da barriera tra i compartimenti dell'anodo e del catodo, impedendo la miscelazione di idrogeno e ossigeno.

L'anodo e il catodo sono in genere realizzati in materiali porosi, come la fibra di carbonio o la carta di carbonio, che forniscono una grande superficie per le reazioni elettrochimiche.di base comune di platino o di altri metalli preziosi, sono applicati sulle superfici degli elettrodi per facilitare le reazioni.

Durante il processo di elettrolisi, viene applicata una corrente elettrica all'elettrolisatore, causando che le molecole d'acqua (H2O) subiscano due reazioni principali:

All'anodo: 2H2O → O2 + 4H+ + 4e-
Le molecole d'acqua all'anodo perdono elettroni, producendo gas ossigeno (O2) e rilasciando protoni (H+).

Al catodo: 4H+ + 4e- → 2H2
I protoni dell'anodo si combinano con gli elettroni al catodo, producendo gas idrogeno (H2).

Nel complessol'elettrolisatore idrico PEM consente la separazione dell'acqua in gas di idrogeno e ossigeno utilizzando la conduzione dei protoni attraverso la membrana e le reazioni catalitiche agli elettrodiIl gas idrogeno generato può essere utilizzato come fonte di energia pulita e rinnovabile per varie applicazioni, tra cui celle a combustibile, stoccaggio di energia, trasporto e processi industriali.

Gli elettrolizzatori idrici PEM sono particolarmente attraenti per il loro rapido tempo di risposta, dimensioni compatte e elevata efficienza.Possono funzionare a temperature relativamente basse (in genere inferiori a 100 °C) e possono rapidamente regolare i loro tassi di produzione di idrogeno per soddisfare la domandaQueste caratteristiche rendono gli elettrolizzatori idrici PEM una tecnologia promettente per promuovere l'uso dell'idrogeno come vettore di energia pulito e sostenibile.

Il nostro feltro in fibra di titanio ultrafine raggiunge le migliori prestazioni nello strato di diffusione anodico del PEM per la produzione di idrogeno per elettroli­si dell'acqua con elevata porosità e alta superficie specifica,è il miglior materiale utilizzato nello strato GDL.

Parole chiave:

★ Distribuzione uniforme delle dimensioni dei pori

★ forte resistenza alla corrosione

★ buona permeabilità all'acqua

★ elevata porosità

★ buona dissipazione del calore

★ elevata densità di corrente

★ bassa tensione

★ prestazioni stabili e lunga durata.

★ Migliori materiali di strato di diffusione del gas nella pila PEM