Uvod v postopek priprave elektrod PEM in AEM membrane

Membranska elektroda (Nekaj) je ključna sestavina AEM elektrolizatorja,PEM Electroliyzerin vodikove gorivne celice. Sestava membranske elektrode treh izdelkov je podobna, na splošno vključuje membrano membrane/membrane protonske izmenjave, plast katalizatorja in difuzijsko plast; plast difuzije plinaPEM Electroliyzerje titanska mreža, medtem ko je AEM elektrolizator nadomeščena z nikljevo mrežo

Shematski diagram strukture membranske elektrode

I. Proces priprave jedrnih komponent Nekaj

1. Proton Exchange Membrana

Membranske elektrode, ki se uporabljajo v gorivnih celicah inPEM elektrolizatorjina splošno uporabaProton Exchange Membrana, ki so v glavnem narejeni iz membran smole perfluorosulfonske kisline. Proces proizvodnje membrane smole perfluorosulfonske kisline z ojačitvenimi plastmi je podoben. Glavna razlika med izdelki je debelina. Membrana protonske izmenjave gorivnih celic je tanjša kot priPEM elektrolizatorji.

Postopek priprave membranov protonske izmenjave je na splošno uporaba dvojne glave matrice, da najprej naredite prevleko na osnovni membrani, pritrdite ojačitveno plast in nato nanesete plast raztopine smole, jo posušite in nato izvedete naknadno.

Postopek priprave membrane protonske izmenjave

2. Anionska izmenjava membrana

Postopek priprave anionske membrane brez ojačitvene plasti je razmeroma preprost. Poleg tradicionalne metode vlivanja ga lahko pripravimo tudi s prevleko, to je neposredno premazovanje na osnovni membrani in jo izravnajte in nato sušimo.

Proces priprave membrane za izmenjavo aniona

Ii. Postopek priprave Nekaj

Trenutno membranska elektroda na splošno sprejmeCCMPostopek, to je, da se katalizatorska gnoja neposredno odloži na membrani protonske izmenjave/menjave. Ta procesna pot do neke mere izboljša hitrost uporabe in trajnost katalizatorja. To je procesna pot membranske elektrode z visoko stopnjo komercializacije in je dosegla množično proizvodnjo.

Prvi korak v postopku priprave membranske elektrode je celuloza. Ta korak je podoben za tri izdelke. Po celulobi se izvedejo, premaz, pet v enem, vročem stiskanju, odkrivanju neprehodnosti in drugih procesih. Od obehProton Exchange Membranain anionska membrana ima značilnosti otekline, prevleka na splošno uporablja postopek prenosa, to je, da se gnojila najprej uporabi na prenosnem membrani in nato prenese na protonsko izmenjavo membrane ali membrane Anion Exchange.

Postopek priprave gnojevke

PEM Electrolizer Membrane Electrode Priprava CCM postopek

AEM Electrolizerjeva membranska elektroda Priprava CCM postopek

V postopku pripravljanja elektrode AEM membrane so katodni in anodni katalizatorski plasti gnojev iz katalizatorjev, hidrofilnih materialov/hidrofobnih materialov in ionomerov. Katalizatorji vključujejo PGM-jeve plemenite kovinske in nezahtevne kovinske katalizatorje, kot sta molibdenski disulfid za katodo in nikelj-železni dvojni hidroksid za anodo.

Poleg tega obstaja še en postopek priprave za membranske elektrode za AEM elektrolizatorje, ki je metoda CCS, pri kateri se katalizator odlaga na substrat, kot sta difuzijski sloj plina ali porozni transportni sloj.

Glavni postopek je mogoče izraziti na naslednji način: na koncu katode se katalizatorski premaz odloži na ogljikovo krpo, na koncu anode pa se lahko katalizatorski premaz odloži na nikljevo peno, ki jo lahko uporabimo z brizganjem ali iztisnitvijo reže; Po nanosu prevleka se ogljikova krpa, nikljeva pena in anionska membrana zloži z razprševanjem, da dobimo membransko elektrodo.

Metoda CCS je enostavno nadzorovati proizvodni postopek in tvori trdno in stabilno plast katalizatorja; Metoda CCM izboljša stik med plastjo katalizatorja in membranskim vmesnikom in izboljša ionsko prevodnost, vendar je struktura katalizatorja nestabilna, kar vpliva na stabilnost ionske membrane, površina membrane pa se lahko med postopkom nanašanja katalizatorja spremeni. Dejanski proizvodni postopek lahko v skladu s scenarijem aplikacije izbere primerno procesno pot.