Електроде са мешаним металним оксидом (ММО), познате и као димензионално стабилне аноде (ДСА), су композитне електроде произведене наношењем термички разложеног слоја електрокаталитички активних мешаних металних оксида на металну подлогу вентила (првенствено титанијум).
Цоре Струцтуре
Подлога: Типично титанијум (Ти), изабран због своје способности да формира густ слој пасивације (ТиО₂) који пружа изузетну отпорност на корозију под анодном поларизацијом.
Каталитички премаз: Танак слој (обично дебео од неколико микрометара до десетина микрометара) састављен од два или више металних оксида. Овај премаз служи као "душа" електроде, омогућавајући електричну проводљивост и каталитичке реакције.
Принцип рада: Док сама титанијумска подлога није-проводљива, ММО премаз делује и као одличан електронски проводник и као високо ефикасан електрокатализатор. Значајно смањује преоптерећење циљних реакција, омогућавајући ефикаснију конверзију електричне енергије у хемијску, истовремено штитећи титанијумску подлогу од корозије.
Кључне карактеристике ММО електрода
►Изузетна електрокаталитичка активност
ММО премаз је конструисан да покаже високу интринзичну активност за специфичне реакције (нпр. Реакција еволуције хлора, ЦЕР), драматично смањујући потребан превелики потенцијал. Ово доводи до значајно нижег напона ћелије и потрошње енергије (постизање 15%-30% уштеде енергије у поређењу са традиционалним графитним електродама).
►Изванредна стабилност димензија
Премаз чврсто пријања на титанијумску подлогу, спречавајући потрошњу и деформацију током електролизе-за разлику од графитних електрода. Геометријске димензије електроде остају практично непромењене током њеног животног века, па отуда и назив „димензионално стабилна анода“. Ово обезбеђује радну стабилност и равномерну дистрибуцију струје у електролитичким ћелијама.
►Изузетно дуг радни век
Захваљујући супериорној отпорности на корозију и премаза и титанијумске подлоге, ММО електроде могу да трају годинама или чак деценију, далеко премашујући век трајања традиционалних графитних електрода (месеци) или анода на бази олова-(1-2 године). Ово драстично смањује трошкове одржавања и застоје повезане са заменом електрода.
►Одлична еколошка компатибилност и чистоћа производа
Сама електрода не учествује у реакцијама, избегавајући контаминацију електролитичких продуката и електролита изазваних корозијом (чест проблем код графитних анода). Такође елиминише ризик од загађења тешким металима повезано са анодама на бази олова-.
►Прилагодљива каталитичка селективност
Променом типова и односа металних оксида у премазу, перформансе електроде се могу "скројити" да испоље високу селективност за специфичне реакције. На пример, премази на бази рутенијума{1}} дају предност реакцији еволуције хлора (ЦЕР), док премази на бази иридијума- фаворизују реакцију еволуције кисеоника (ОЕР).
Примарна поља примене
Хлор{0}}Алкална индустрија
Примена: Електролиза сланог раствора за производњу хлора (Цл₂), натријум хидроксида (НаОХ) и водоника (Х2). Ово је најранија и најкритичнија примена ММО електрода, која служи као основа њиховог развоја.
Антивегетација путем електролизе морске воде
Примена: Уграђени или обални објекти електролизују морску воду да би се створио натријум хипохлорит (НаЦлО), који се користи за искорењивање микроорганизама и спречавање биолошког обраштања у цевоводима и кондензаторима.
Пречишћавање индустријских отпадних вода
Примена: Директна електрохемијска оксидација токсичних органских једињења (нпр. фенола, цијанида) у отпадним водама, или индиректно стварање јаких оксиданата (нпр. хипохлорит, озон) за дезинфекцију и деколоризацију.
Катодска заштита
Примена: Користи се као утиснуте струјне аноде за заштиту металних конструкција као што су лучки објекти, бродови и закопани цевоводи од електрохемијске корозије. ММО аноде су преферирани избор због дуговечности и високе ефикасности.
Електрометалургија
Примена: Запослен у електро-вађењу и рафинацији метала (нпр. бакра, цинка, кобалта).
Друга поља у настајању
Производња зеленог водоника: Служи као аноде за еволуцију кисеоника (ОЕР) у електролизи воде.
Органска електросинтеза: Синтетизовање хемикалија високе{0}}вредности-додате вредности.
Генератори озона: Омогућавање ефикасне производње озона.
