Feutre en fibre de titane pour piles d'électrolyse PEM & AEM et pile à combustible LGDL

Le feutre en fibre de titane attire de plus en plus l'attention en tant que matériau essentiel dans les piles d'électrolyse à membrane échangeuse de protons (PEM) et à membrane échangeuse alcaline (AEM), ainsi que dans les piles à combustible.  Ses propriétés uniques en font un choix idéal pour une utilisation dans les couches de catalyseur et les couches de diffusion gazeuse (GDL), en particulier dans les applications nécessitant des performances électrochimiques, une durabilité et une efficacité élevées.  Ci-dessous, nous explorerons le rôle essentiel du feutre de fibre de titane dans ces systèmes et ses avantages pour la production d'hydrogène et les applications de piles à combustible.

1  Feutre de fibre de titane en PEM & Piles d'électrolyse AEM
L'électrolyse PEM et l'électrolyse AEM sont deux technologies de pointe pour la production d'hydrogène par séparation de l'eau, et le feutre en fibre de titane joue un rôle clé dans les deux.

1.1 Résistance à la corrosion et durabilité
Les processus d'électrolyse PEM et AEM impliquent des environnements acides ou alcalins difficiles, où la résistance à la corrosion est cruciale.  Le titane est bien connu pour son excellente résistance à l'oxydation et à la corrosion, faisant du feutre de fibre de titane un matériau idéal pour l'anode et la cathode des électrolyseurs.  Cela garantit la longévité de la pile d’électrolyse tout en minimisant les coûts de dégradation et de maintenance.

1.2 Superficie élevée
Le feutre en fibre de titane a une structure très poreuse avec une grande surface, ce qui facilite des réactions électrochimiques plus efficaces lors de la division de l'eau.  Une surface plus élevée augmente la vitesse de réaction à la surface de l'électrode, contribuant ainsi à une efficacité de production d'hydrogène plus élevée.  Cette fonctionnalité est particulièrement essentielle pour obtenir des performances optimales pour les électrolyseurs PEM et AEM.

1.3 Fonction du collecteur de courant
Le feutre en fibre de titane est souvent utilisé comme collecteur de courant dans les électrolyseurs  Sa conductivité élevée et sa capacité à répartir le courant électrique uniformément sur la surface en font un excellent choix pour améliorer l'efficacité électrique.  Ceci est essentiel à la fois pour le processus électrolytique et pour les performances à long terme de la pile, car cela garantit une distribution uniforme du courant et minimise les pertes d'énergie.

2 Feutre de fibre de titane dans une pile à combustible LGDL (couche de diffusion de gaz terrestre)
Les piles à combustible, y compris les piles à combustible PEM et les piles à combustible alcalines, s'appuient sur une couche de diffusion de gaz (GDL) stable pour faciliter le transport efficace des gaz vers les couches de catalyseur et éliminer l'eau générée. La couche de diffusion des gaz terrestres (LGDL) joue un rôle crucial pour garantir des performances optimales des piles à combustible, et le feutre en fibre de titane est de plus en plus utilisé dans ce contexte.

2.1 Distribution améliorée du gaz
Feutre en fibre de titane’La porosité permet une répartition uniforme des gaz (tels que l'hydrogène ou l'oxygène) sur la surface de l'électrode. Dans les piles à combustible PEM, la distribution uniforme du gaz améliore l’efficacité de réaction des électrodes et conduit à une meilleure puissance et de meilleures performances. La surface élevée contribue également à l’élimination rapide de l’eau produite lors de la réaction électrochimique.

2.2 Résistance mécanique et flexibilité Dans les conditions de fonctionnement difficiles d’une pile à combustible, l’intégrité structurelle de la couche de diffusion gazeuse est cruciale. Le feutre en fibre de titane offre à la fois flexibilité et résistance, le rendant résistant à la compression et à la déformation. Ceci est particulièrement important dans les conditions d'étanchéité par compression à l'intérieur de la pile à combustible, où les matériaux doivent résister à la pression sans compromettre les performances.

2.3 Résistance à la corrosion dans les piles à combustible
Comme pour les applications d’électrolyse, la résistance à la corrosion est vitale dans les piles à combustible, en particulier dans les régions anodiques et cathodiques où se produisent les réactions électrochimiques. Titane’La capacité inhérente du GDL à résister à la corrosion dans des conditions acides et alcalines garantit la durabilité et la fiabilité à long terme du GDL et du système global de pile à combustible.

3 Avantages du feutre en fibre de titane
Le feutre en fibre de titane offre plusieurs avantages clés qui en font le matériau de choix dans les piles d'électrolyse et les piles à combustible PEM et AEM.:

·Haute conductivité: Titane’L'excellente conductivité électrique du système permet une distribution efficace du courant, ce qui améliore l'efficacité du système dans les applications d'électrolyse et de pile à combustible.

· Léger: Malgré sa résistance et sa durabilité, le feutre en fibre de titane est léger, ce qui constitue un facteur important dans les applications où le poids et la taille sont des facteurs critiques, comme dans les piles à combustible portables.

· Inertie chimique: Titane’Sa résistance à l'oxydation et sa stabilité chimique le rendent adapté à une utilisation dans des environnements corrosifs sans dégradation, garantissant une stabilité à long terme et réduisant le besoin de remplacements fréquents.

· Personnalisation: Le feutre en fibre de titane peut être facilement adapté pour répondre aux exigences spécifiques de différentes applications, notamment en ajustant la porosité, l'épaisseur et l'alignement des fibres, optimisant ainsi ses performances dans les systèmes d'électrolyse ou de pile à combustible.

Conclusion Le feutre en fibre de titane joue un rôle central dans le développement des piles d'électrolyse PEM et AEM et des LGDL pour piles à combustible, offrant des performances supérieures en termes de résistance à la corrosion, de durabilité et d'efficacité électrochimique. En améliorant la diffusion des gaz, en renforçant la collecte du courant et en garantissant la fiabilité à long terme des systèmes électrochimiques, le feutre en fibre de titane devient un matériau incontournable pour la production d'hydrogène et les technologies de piles à combustible de nouvelle génération. À mesure que la demande de solutions énergétiques propres augmente, le rôle des matériaux avancés comme le feutre de fibre de titane ne fera qu'augmenter, ce qui en fera un élément essentiel dans la transition vers une économie énergétique durable basée sur l'hydrogène. Pour plus d’informations ou demandes de renseignements, veuillez contacter: Foshan Hometi Nouveau matériau Co., Ltd. Whatsapp/Wechat : 0086-13726337448 Courriel: catarey@homixe.com Site Internet : www.homixe.com