סיבי טיטניום לבד עבור PEM & ערימות אלקטרוליזה AEM ותאי דלק LGDL

לבד סיבי טיטניום זוכה לתשומת לב גוברת כחומר חיוני בערימות אלקטרוליזה של ממברנות חילופי פרוטונים (PEM) וממברנות אלקליין (AEM), כמו גם בתאי דלק  התכונות הייחודיות שלו הופכות אותו לבחירה אידיאלית לשימוש בשכבות זרז ושכבות דיפוזיה של גז (GDL), במיוחד ביישומים הדורשים ביצועים אלקטרוכימיים גבוהים, עמידות ויעילות  להלן, נחקור את התפקיד הקריטי של סיבי טיטניום המורגשים במערכות אלו ואת היתרונות שלו לייצור מימן ויישומי תאי דלק.

1  סיבי טיטניום לבד ב-PEM & ערימות אלקטרוליזה של AEM
אלקטרוליזה PEM ואלקטרוליזה AEM הן שתי טכנולוגיות מתקדמות לייצור מימן באמצעות פיצול מים, ולבד סיבי טיטניום משחק תפקיד מפתח בשתיהן.

1.1 עמידות בפני קורוזיה ועמידות
גם תהליכי אלקטרוליזה של PEM וגם AEM כוללים סביבות חומציות או אלקליות קשות, שבהן עמידות בפני קורוזיה היא חיונית  טיטניום ידוע בעמידותו המצוינת בפני חמצון וקורוזיה, מה שהופך לבד סיבי טיטניום לחומר אידיאלי עבור האנודה והקתודה באלקטרוליזרים  זה מבטיח את אורך החיים של מחסנית האלקטרוליזה תוך מזעור עלויות השפלה ותחזוקה.

1.2 שטח פנים גבוה
לבד סיבי טיטניום יש מבנה נקבובי מאוד עם שטח פנים גדול, המאפשר תגובות אלקטרוכימיות יעילות יותר במהלך פיצול מים  שטח פנים גבוה יותר מגביר את קצב התגובה על פני האלקטרודה, תורם ליעילות ייצור מימן גבוהה יותר  תכונה זו קריטית במיוחד בהשגת ביצועים מיטביים עבור אלקטרוליזרי PEM ו-AEM כאחד.

1.3 פונקציית אספן נוכחית
לבד סיבי טיטניום משמש לעתים קרובות כקולט זרם באלקטרוליזרים  מוליכותו הגבוהה והיכולת לפזר זרם חשמלי באופן שווה על פני השטח הופכים אותו לבחירה מצוינת לשיפור היעילות החשמלית  זה חיוני הן לתהליך האלקטרוליטי והן לביצועי המחסנית לטווח ארוך, מכיוון שהוא מבטיח חלוקת זרם אחידה וממזער את הפסדי האנרגיה.

2 סיבי טיטניום לבד בתאי דלק LGDL (שכבת פיזור גז יבשתית)
תאי דלק, לרבות תאי דלק PEM ותאי דלק אלקליין, מסתמכים על שכבת דיפוזיית גז יציבה (GDL) כדי להקל על הובלה יעילה של גזים לשכבות הזרז ולהסיר את המים שנוצרו. לשכבת דיפוזיית הגז הקרקעית (LGDL) תפקיד מכריע בהבטחת ביצועים אופטימליים של תאי דלק, ולבד בסיבי טיטניום נעשה יותר ויותר שימוש בהקשר זה.

2.1 הפצת גז משופרת
לבד סיבי טיטניום’הנקבוביות של הגזים מאפשרת פיזור שווה של גזים (כגון מימן או חמצן) על פני האלקטרודה. בתאי דלק PEM, פיזור גז אחיד משפר את יעילות התגובה של האלקטרודות ומוביל לתפוקת כוח וביצועים טובים יותר. שטח הפנים הגבוה מסייע גם להסרה מהירה של מים המיוצרים במהלך התגובה האלקטרוכימית.

2.2 חוזק מכני וגמישות בתנאי ההפעלה הקשים של תא דלק, השלמות המבנית של שכבת דיפוזיית הגז היא קריטית. לבד סיבי טיטניום מציע גמישות וחוזק, מה שהופך אותו לעמיד בפני דחיסה ועיוות. זה חשוב במיוחד בתנאי איטום הדחיסה בתוך תא הדלק, שבהם החומרים חייבים לעמוד בלחץ מבלי לפגוע בביצועים.

2.3 עמידות בפני קורוזיה בתאי דלק
כמו ביישומי אלקטרוליזה, עמידות בפני קורוזיה חיונית בתאי דלק, במיוחד באזורי האנודה והקתודה שבהם מתרחשות תגובות אלקטרוכימיות. טִיטָן’היכולת הטבועה של עמיד בפני קורוזיה בתנאים חומציים ובסיסיים כאחד מבטיחה עמידות ואמינות לטווח ארוך של ה-GDL ושל מערכת תאי הדלק הכוללת.

3 היתרונות של לבד סיבי טיטניום
לבד סיבי טיטניום מציע מספר יתרונות מרכזיים שהופכים אותו לחומר הבחירה בערימות אלקטרוליזה PEM ו-AEM ותאי דלק:

·מוליכות גבוהה: טִיטָן’המוליכות החשמלית המצוינת מאפשרת חלוקת זרם יעילה, מה שמשפר את יעילות המערכת הן ביישומי אלקטרוליזה והן ביישומי תאי דלק.

· קל: למרות החוזק והעמידות שלו, לבד סיבי טיטניום הוא קל משקל, וזה שיקול חשוב ביישומים שבהם משקל וגודל הם גורמים קריטיים, כגון בתאי דלק ניידים.

· אינרטיות כימית: טִיטָן’העמידות בפני חמצון ויציבות כימית הופכת אותו למתאים לשימוש בסביבות קורוזיביות ללא השפלה, מה שמבטיח יציבות לטווח ארוך ומפחית את הצורך בהחלפות תכופות.

· התאמה אישית: ניתן להתאים בקלות לבד סיבי טיטניום כדי לעמוד בדרישות הספציפיות של יישומים שונים, כולל התאמות לנקבוביות, עובי ויישור הסיבים, תוך אופטימיזציה של ביצועיו במערכות אלקטרוליזה או תאי דלק.

סיכום

לבד סיבי טיטניום ממלא תפקיד מרכזי בפיתוח ערימות אלקטרוליזה של PEM ו-AEM ו-LGDLs של תאי דלק, המציעים ביצועים מעולים במונחים של עמידות בפני קורוזיה, עמידות ויעילות אלקטרוכימית. על ידי שיפור פיזור הגז, שיפור איסוף הזרם והבטחת האמינות ארוכת הטווח של מערכות אלקטרוכימיות, הלבד סיבי טיטניום הופך לחומר מומלץ עבור הדור הבא של ייצור מימן ותאי דלק. ככל שהביקוש לפתרונות אנרגיה נקיים יגדל, תפקידם של חומרים מתקדמים כמו לבד סיבי טיטניום רק יגדל, מה שהופך אותו למרכיב קריטי במעבר למשק אנרגיה בר קיימא מבוסס מימן.

לפרטים נוספים או בירורים נא ליצור קשר:

Foshan Hometi New Material Co., Ltd.

WhatsApp/Wechat: 0086-13726337448

אימייל: catarey@homixe.com

אתר אינטרנט: www.homixe.com