Materiales clave para la pila de combustible de hidrógeno PEM

Fieltro poroso de fibra de titanio ultrafina ---Materiales y productos clave de las pilas de combustible de hidrógeno PEM

Un electrolizador de agua de membrana de intercambio de protones (PEM) es un dispositivo que utiliza un proceso electroquímico para dividir el agua en gases de hidrógeno y oxígeno.con una membrana de electrolitos, dos electrodos (un ánodo y un cátodo) y catalizadores.

La membrana de electrolito utilizada en un electrolizador de agua PEM es típicamente un material sólido de polímero que permite selectivamente la conducción de protones (iones H +) mientras bloquea el paso de electrones.Esta membrana sirve como una barrera entre los compartimientos del ánodo y del cátodo, evitando la mezcla de hidrógeno y oxígeno.

El ánodo y el cátodo están típicamente hechos de materiales porosos, como fibra de carbono o papel de carbono, que proporcionan una gran superficie para que las reacciones electroquímicas tengan lugar.con un contenido de aluminio superior o igual a 10%, pero no superior a 50%, se aplican a las superficies de los electrodos para facilitar las reacciones.

Durante el proceso de electrólisis, se aplica una corriente eléctrica al electrolizador, haciendo que las moléculas de agua (H2O) se sometan a dos reacciones principales:

En el ánodo: 2H2O → O2 + 4H+ + 4e-
Las moléculas de agua en el ánodo pierden electrones, produciendo gas oxígeno (O2) y liberando protones (H +).

En el cátodo: 4H+ + 4e- → 2H2
Los protones del ánodo se combinan con los electrones en el cátodo, lo que resulta en la producción de gas hidrógeno (H2).

En general,el electrolizador de agua PEM permite la separación del agua en hidrógeno y oxígeno gas mediante la utilización de la conducción de protones a través de la membrana y las reacciones catalíticas en los electrodosEl gas hidrógeno generado puede utilizarse como una fuente de energía limpia y renovable para diversas aplicaciones, incluidas las pilas de combustible, el almacenamiento de energía, el transporte y los procesos industriales.

Los electrolizadores de agua PEM son particularmente atractivos debido a su rápido tiempo de respuesta, tamaño compacto y alta eficiencia.Pueden funcionar a temperaturas relativamente bajas (normalmente por debajo de 100 °C) y pueden ajustar rápidamente sus tasas de producción de hidrógeno para satisfacer la demanda.Estas características hacen que los electrolizadores de agua PEM sean una tecnología prometedora para avanzar en el uso del hidrógeno como medio de energía limpio y sostenible.

Nuestro fieltro de fibra de titanio ultrafina alcanza el mejor rendimiento en la capa de difusión del ánodo de PEM para la producción de hidrógeno por electrólisis de agua con alta porosidad y alta superficie específica,es el mejor material utilizado en la capa GDL.

Palabras clave:

★ Distribución uniforme del tamaño del poro

★ fuerte resistencia a la corrosión

★ buena permeabilidad al agua

★ alta porosidad

★ buena disipación de calor

★ alta densidad de corriente

★ baja tensión

★ rendimiento estable y larga vida útil.

★ Mejores materiales de la capa de difusión de gas en la pila PEM