पीईएम & एईएम इलेक्ट्रोलिसिस स्टैक और ईंधन सेल एलजीडीएल के लिए टाइटेनियम फाइबर फेल्ट

टाइटेनियम फाइबर फेल्ट प्रोटॉन एक्सचेंज मेम्ब्रेन (पीईएम) और क्षारीय एक्सचेंज मेम्ब्रेन (एईएम) इलेक्ट्रोलिसिस स्टैक के साथ-साथ ईंधन कोशिकाओं में एक आवश्यक सामग्री के रूप में ध्यान आकर्षित कर रहा है।  इसके अद्वितीय गुण इसे उत्प्रेरक परतों और गैस प्रसार परतों (जीडीएल) में उपयोग के लिए एक आदर्श विकल्प बनाते हैं, विशेष रूप से उच्च विद्युत रासायनिक प्रदर्शन, स्थायित्व और दक्षता की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों में।  नीचे, हम इन प्रणालियों में महसूस किए गए टाइटेनियम फाइबर की महत्वपूर्ण भूमिका और हाइड्रोजन उत्पादन और ईंधन सेल अनुप्रयोगों के लिए इसके लाभों का पता लगाएंगे।

1  पीईएम में टाइटेनियम फाइबर फेल्ट & एईएम इलेक्ट्रोलिसिस स्टैक
पीईएम इलेक्ट्रोलिसिस और एईएम इलेक्ट्रोलिसिस पानी को विभाजित करके हाइड्रोजन उत्पादन के लिए दो अत्याधुनिक तकनीकें हैं, और टाइटेनियम फाइबर फेल्ट दोनों में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।

1.1 संक्षारण प्रतिरोध और स्थायित्व
पीईएम और एईएम इलेक्ट्रोलिसिस दोनों प्रक्रियाओं में कठोर अम्लीय या क्षारीय वातावरण शामिल होता है, जहां संक्षारण प्रतिरोध महत्वपूर्ण है  टाइटेनियम ऑक्सीकरण और संक्षारण के प्रति अपने उत्कृष्ट प्रतिरोध के लिए प्रसिद्ध है, जिससे टाइटेनियम फाइबर इलेक्ट्रोलाइज़र में एनोड और कैथोड के लिए एक आदर्श सामग्री बन जाता है।  यह गिरावट और रखरखाव लागत को कम करते हुए इलेक्ट्रोलिसिस स्टैक की लंबी उम्र सुनिश्चित करता है।

1.2 उच्च सतह क्षेत्र
टाइटेनियम फाइबर फेल्ट में एक बड़े सतह क्षेत्र के साथ अत्यधिक छिद्रपूर्ण संरचना होती है, जो पानी के विभाजन के दौरान अधिक कुशल विद्युत रासायनिक प्रतिक्रियाओं की सुविधा प्रदान करती है।  उच्च सतह क्षेत्र इलेक्ट्रोड सतह पर प्रतिक्रिया की दर को बढ़ाता है, जिससे उच्च हाइड्रोजन उत्पादन दक्षता में योगदान होता है  यह सुविधा पीईएम और एईएम इलेक्ट्रोलाइज़र दोनों के लिए इष्टतम प्रदर्शन प्राप्त करने में विशेष रूप से महत्वपूर्ण है।

1.3 वर्तमान संग्राहक कार्य
टाइटेनियम फाइबर फेल्ट का उपयोग अक्सर इलेक्ट्रोलाइज़र में करंट कलेक्टर के रूप में किया जाता है  इसकी उच्च चालकता और विद्युत धारा को सतह पर समान रूप से वितरित करने की क्षमता इसे विद्युत दक्षता बढ़ाने के लिए एक उत्कृष्ट विकल्प बनाती है  यह इलेक्ट्रोलाइटिक प्रक्रिया और दीर्घकालिक स्टैक प्रदर्शन दोनों के लिए आवश्यक है, क्योंकि यह समान वर्तमान वितरण सुनिश्चित करता है और ऊर्जा हानि को कम करता है।

2 ईंधन सेल एलजीडीएल (भूमि गैस प्रसार परत) में टाइटेनियम फाइबर फेल्ट
पीईएम ईंधन कोशिकाओं और क्षारीय ईंधन कोशिकाओं सहित ईंधन कोशिकाएं, उत्प्रेरक परतों तक गैसों के कुशल परिवहन की सुविधा और उत्पन्न पानी को हटाने के लिए एक स्थिर गैस प्रसार परत (जीडीएल) पर निर्भर करती हैं। लैंड गैस डिफ्यूजन लेयर (एलजीडीएल) इष्टतम ईंधन सेल प्रदर्शन सुनिश्चित करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है, और इस संदर्भ में टाइटेनियम फाइबर फेल्ट का तेजी से उपयोग किया जा रहा है।

2.1 उन्नत गैस वितरण
टाइटेनियम फाइबर लगा’एस सरंध्रता इलेक्ट्रोड सतह पर गैसों (जैसे हाइड्रोजन या ऑक्सीजन) के समान वितरण की अनुमति देती है। पीईएम ईंधन कोशिकाओं में, समान गैस वितरण इलेक्ट्रोड की प्रतिक्रिया दक्षता में सुधार करता है और बेहतर बिजली उत्पादन और प्रदर्शन की ओर जाता है। उच्च सतह क्षेत्र विद्युत रासायनिक प्रतिक्रिया के दौरान उत्पन्न पानी को तेजी से हटाने में भी सहायता करता है।

2.2 यांत्रिक शक्ति और लचीलापन ईंधन सेल की कठोर परिचालन स्थितियों में, गैस प्रसार परत की संरचनात्मक अखंडता महत्वपूर्ण है। टाइटेनियम फाइबर फेल्ट लचीलापन और ताकत दोनों प्रदान करता है, जो इसे संपीड़न और विरूपण के प्रति प्रतिरोधी बनाता है। यह ईंधन सेल के भीतर संपीड़न-सील स्थितियों में विशेष रूप से महत्वपूर्ण है, जहां सामग्रियों को प्रदर्शन से समझौता किए बिना दबाव का सामना करना पड़ता है।

2.3 ईंधन कोशिकाओं में संक्षारण प्रतिरोध
इलेक्ट्रोलिसिस अनुप्रयोगों की तरह, ईंधन कोशिकाओं में संक्षारण प्रतिरोध महत्वपूर्ण है, विशेष रूप से एनोड और कैथोड क्षेत्रों में जहां विद्युत रासायनिक प्रतिक्रियाएं होती हैं। टाइटेनियम’अम्लीय और क्षारीय दोनों स्थितियों में संक्षारण का विरोध करने की अंतर्निहित क्षमता जीडीएल और समग्र ईंधन सेल प्रणाली की दीर्घकालिक स्थायित्व और विश्वसनीयता सुनिश्चित करती है।

3 टाइटेनियम फाइबर फेल्ट के लाभ
टाइटेनियम फाइबर फेल्ट कई प्रमुख लाभ प्रदान करता है जो इसे पीईएम और एईएम इलेक्ट्रोलिसिस स्टैक और ईंधन कोशिकाओं में पसंद की सामग्री बनाता है।:

·उच्च चालकता: टाइटेनियम’इसकी उत्कृष्ट विद्युत चालकता कुशल वर्तमान वितरण की अनुमति देती है, जो इलेक्ट्रोलिसिस और ईंधन सेल अनुप्रयोगों दोनों में सिस्टम दक्षता में सुधार करती है।

· हल्के: अपनी ताकत और स्थायित्व के बावजूद, टाइटेनियम फाइबर फेल्ट हल्का है, जो उन अनुप्रयोगों में एक महत्वपूर्ण विचार है जहां वजन और आकार महत्वपूर्ण कारक हैं, जैसे पोर्टेबल ईंधन कोशिकाओं में।

· रासायनिक जड़ता: टाइटेनियम’ऑक्सीकरण और रासायनिक स्थिरता के प्रति प्रतिरोध इसे बिना क्षरण के संक्षारक वातावरण में उपयोग के लिए उपयुक्त बनाता है, दीर्घकालिक स्थिरता सुनिश्चित करता है और बार-बार प्रतिस्थापन की आवश्यकता को कम करता है।

· अनुकूलन: टाइटेनियम फाइबर फेल्ट को विभिन्न अनुप्रयोगों की विशिष्ट आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए आसानी से तैयार किया जा सकता है, जिसमें छिद्र, मोटाई और फाइबर संरेखण का समायोजन, इलेक्ट्रोलिसिस या ईंधन सेल सिस्टम में इसके प्रदर्शन को अनुकूलित करना शामिल है।

निष्कर्ष

टाइटेनियम फाइबर फेल्ट पीईएम और एईएम इलेक्ट्रोलिसिस स्टैक और ईंधन सेल एलजीडीएल के विकास में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है, जो संक्षारण प्रतिरोध, स्थायित्व और इलेक्ट्रोकेमिकल दक्षता के मामले में बेहतर प्रदर्शन प्रदान करता है। गैस प्रसार में सुधार करके, वर्तमान संग्रह को बढ़ाकर, और इलेक्ट्रोकेमिकल प्रणालियों की दीर्घकालिक विश्वसनीयता सुनिश्चित करके, टाइटेनियम फाइबर अगली पीढ़ी के हाइड्रोजन उत्पादन और ईंधन सेल प्रौद्योगिकियों के लिए एक उपयोगी सामग्री बन रहा है। जैसे-जैसे स्वच्छ ऊर्जा समाधानों की मांग बढ़ती है, टाइटेनियम फाइबर फेल्ट जैसी उन्नत सामग्रियों की भूमिका केवल बढ़ेगी, जिससे यह एक टिकाऊ, हाइड्रोजन-आधारित ऊर्जा अर्थव्यवस्था में संक्रमण में एक महत्वपूर्ण घटक बन जाएगा।

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