PEM & AEM 電解スタックおよび燃料電池 LGDL 用チタン繊維フェルト

チタン繊維フェルトは、燃料電池だけでなく、陽子交換膜 (PEM) やアルカリ交換膜 (AEM) の電解スタックにも不可欠な材料としてますます注目を集めています。  そのユニークな特性により、触媒層やガス拡散層 (GDL) での使用、特に高い電気化学的性能、耐久性、効率が必要な用途に最適です。  以下では、これらのシステムにおけるチタン繊維フェルトの重要な役割と、水素製造および燃料電池用途におけるチタン繊維の利点について探っていきます。

1  PEM のチタン繊維フェルト & AEM 電解スタック
PEM 電解と AEM 電解は、水を分解して水素を製造するための 2 つの最先端技術であり、チタン繊維フェルトは両方の技術で重要な役割を果たしています。

1.1 耐食性と耐久性
PEM と AEM の電解プロセスはどちらも過酷な酸性またはアルカリ性の環境を必要とし、耐食性が重要です。  チタンは酸化や腐食に対する優れた耐性があることでよく知られており、チタン繊維フェルトは電解槽の陽極および陰極に理想的な材料となっています。  これにより、電解スタックの寿命が保証され、劣化とメンテナンスのコストが最小限に抑えられます。

1.2 高い表面積
チタン繊維フェルトは、大きな表面積を持つ高度に多孔質な構造をしており、水の分解中により効率的な電気化学反応を促進します。  表面積が大きくなることで電極表面での反応速度が向上し、水素生成効率の向上に貢献します。  この機能は、PEM および AEM 電解槽の両方で最適なパフォーマンスを達成するために特に重要です。

1.3 集電機能
チタン繊維フェルトは、電解槽の集電体としてよく使用されます。  高い導電性と表面全体に電流を均一に分配する能力により、電気効率を高めるための優れた選択肢となります。  これは、均一な電流分布を保証し、エネルギー損失を最小限に抑えるため、電解プロセスと長期的なスタック性能の両方にとって不可欠です。

2 燃料電池LGDL（陸上ガス拡散層）におけるチタン繊維フェルト
PEM 燃料電池やアルカリ燃料電池などの燃料電池は、安定したガス拡散層 (GDL) に依存して、触媒層へのガスの効率的な輸送を促進し、生成された水を除去します。 ランドガス拡散層 (LGDL) は、燃料電池の最適な性能を確保する上で重要な役割を果たしており、この文脈でチタン繊維フェルトの使用が増えています。

2.1 ガス分配の強化
チタン繊維フェルト’多孔性により、電極表面全体にガス (水素や酸素など) が均一に分布します。 PEM 燃料電池では、均一なガス分布により電極の反応効率が向上し、出力と性能が向上します。 高い表面積は、電気化学反応中に生成される水の迅速な除去にも役立ちます。

2.2 機械的強度と柔軟性 燃料電池の過酷な動作条件では、ガス拡散層の構造的完全性が非常に重要です。 チタン繊維フェルトは柔軟性と強度を兼ね備え、圧縮や変形に強いです。 これは、材料が性能を損なうことなく圧力に耐えなければならない燃料電池内の圧縮シール条件において特に重要です。

2.3 燃料電池の耐食性
電解用途と同様に、燃料電池、特に電気化学反応が起こるアノード領域とカソード領域では耐食性が極めて重要です。 チタン’酸性およびアルカリ性条件下での耐腐食性という固有の能力により、GDL および燃料電池システム全体の長期耐久性と信頼性が保証されます。

3 チタン繊維フェルトのメリット
チタン繊維フェルトには、PEM および AEM 電解スタックおよび燃料電池に最適な材料となるいくつかの重要な利点があります。：

·高い導電性： チタン’優れた導電性により効率的な電流分配が可能になり、電解と燃料電池の両方の用途でシステム効率が向上します。

· 軽量： チタン繊維フェルトはその強度と耐久性にもかかわらず軽量であるため、携帯用燃料電池など、重量とサイズが重要な要素となる用途では重要な考慮事項となります。

· 化学的不活性性： チタン’耐酸化性と化学的安定性により、劣化することなく腐食環境での使用に適しており、長期安定性が保証され、頻繁な交換の必要性が軽減されます。

· カスタマイズ： チタン繊維フェルトは、空隙率、厚さ、繊維の配列の調整など、さまざまな用途の特定の要件を満たすように簡単に調整でき、電解または燃料電池システムでの性能を最適化できます。

結論 チタン繊維フェルトは、PEM および AEM 電解スタックおよび燃料電池 LGDL の開発において極めて重要な役割を果たし、耐食性、耐久性、電気化学効率の点で優れた性能を提供します。 ガス拡散を改善し、集電を強化し、電気化学システムの長期信頼性を確保することにより、チタン繊維フェルトは、次世代の水素製造および燃料電池技術の頼りになる素材になりつつあります。 クリーン エネルギー ソリューションへの需要が高まるにつれ、チタン繊維フェルトのような先端素材の役割は高まるばかりであり、持続可能な水素ベースのエネルギー経済への移行において重要な要素となっています。 詳細やお問い合わせについては、こちらまでお問い合わせください： 佛山Hometi新素材有限公司 Whatsapp/Wechat: 0086-13726337448 メール： catarey@homixe.com ウェブサイト: www.homixe.com