Витанијум је осетио, порозан, високо проводљив и материјал отпоран на корозију, појавио се као критична компонента у модерним електролизним системима, она игра уградилачку улогу у омогућавању скалабилне производње зелене водоник . јер је индустријама прешла на производњу водоника, потражња за издржљивим и ефикасним електролизним материјалом, што је у току да је у току постала улога титанијум-у Елецтролизер .
Основни принципи титанијум осећају се у електролизаторима
Електролизатори користе електрохемијски процес да се одвоје вода (Х2О) у водоник (х ") и кисеоник (О") . који се титанијум осећа служи као слој дифузије гаса (ГДЛ) или супстрат електрода због својих јединствених својстава:
Порозна структура
Мрежа међусобно повезаних влакана титанијумских филца ствара стазе велике површине за:
Дифузија гаса: Ефикасан транспорт ХР и О₂ удаљен од реакционих локација .
Пропустилиште за течност: Јединствена дистрибуција електролита (Е . Г ., Кох у алкалним системима) или вода (у ПЕМ системима) .
Ова структура спречава да га зачепите електроде зачепити, осигуравајући непрекидне реакције .
Електрична проводљивост
Брзи електронски превоз између слоја катализатора и тренутног колектора омогућава је ниским отпором Титаниум .
Ово минимизира губитак енергије и побољшава ефикасност електролизма .
Електрохемијска стабилност
Титанијум формира пасивни оксидни слој (тио ") у корозивном окружењу, штитећи га од деградације у:
Кисели ПЕМ електролизери .
Алкални електролизери .
Електролизатори са високим температурама на чврстом оксиду .
Подршка за катализатологију
Груба површина титанијум-филца омогућава сидриште за катализаторе (Е . г ., иридиум, платина) .
Појачава употребу и дуготрајност катализатора спречавањем одреда током еволуције гаса .
Кључне функционалне улоге од титанијума
1. Слој дифузије гаса (ГДЛ)
У мембрани протонске размене (ПЕМ) Електролизатори, титанијумски осећај делује као ГДЛ, позициониран између мембране пресвлачења катализатора (ЦЦМ) и биполарном плочом . његове улоге укључују:
Транспорт гаса: усмерава ХР (катод) и о₂ (анод) далеко од катализатора како би се спречило блокирање активних веб локација .
Управљање водама: Омогућава води да достигне катализаторски слој за континуирано цепање док протерајући вишак да не би дошло до поплаве .
2. Супстрат за електроде
У алкалним и ПЕМ системима, титанијум је осећао служе као окосница за електроде:
Тренутна дистрибуција: равномерно дистрибуира електричну струју преко слоја катализатора, спречавајући точке тачке .
Механичка подршка: одржава структурни интегритет под условима високог притиска (Е . Г ., 30-70 бара у ПЕМ системима) .
3. Баријера отпорна на корозију
У електролизаторима Цхлор-Алкали (производни хлор и НаОХ), титанијум се осећало издржати:
Окружења богата хлором на аноди .
Каустична сода (НаОХ) на катоди .
Ово елиминише деградацију материјала које се види у традиционалном челику или никлом мрежици .
4. Топлотно управљање
Висока топлотна проводљивост АИДС-а у расипању топлоте произведене током операције велике струје .
Спречава прегревање, што може да испадне компоненте или смањи активност катализатора .
