Feltro de fibra de titânio para pilhas de eletrólise PEM & AEM e célula de combustível LGDL

O feltro de fibra de titânio está ganhando cada vez mais atenção como material essencial em pilhas de eletrólise de membrana de troca de prótons (PEM) e de membrana de troca alcalina (AEM), bem como em células de combustível  Suas propriedades exclusivas o tornam a escolha ideal para uso em camadas catalíticas e camadas de difusão de gás (GDL), especialmente em aplicações que exigem alto desempenho eletroquímico, durabilidade e eficiência.  Abaixo, exploraremos o papel crítico da fibra de titânio sentido nesses sistemas e seus benefícios para a produção de hidrogênio e aplicações em células de combustível.

1  Feltro de fibra de titânio em PEM & Pilhas de eletrólise AEM
A eletrólise PEM e a eletrólise AEM são duas tecnologias de ponta para a produção de hidrogênio por meio da divisão da água, e o feltro de fibra de titânio desempenha um papel fundamental em ambas.

1.1 Resistência à Corrosão e Durabilidade
Os processos de eletrólise PEM e AEM envolvem ambientes ácidos ou alcalinos agressivos, onde a resistência à corrosão é crucial  O titânio é conhecido por sua excelente resistência à oxidação e corrosão, tornando o feltro de fibra de titânio um material ideal para ânodo e cátodo em eletrolisadores  Isto garante a longevidade da pilha de eletrólise, ao mesmo tempo que minimiza a degradação e os custos de manutenção.

1.2 Alta Superfície
O feltro de fibra de titânio possui uma estrutura altamente porosa com uma grande área superficial, o que facilita reações eletroquímicas mais eficientes durante a divisão da água  Uma área superficial maior aumenta a taxa de reação na superfície do eletrodo, contribuindo para uma maior eficiência na produção de hidrogênio  Esse recurso é particularmente crítico para alcançar o desempenho ideal dos eletrolisadores PEM e AEM.

1.3 Função Coletor Atual
O feltro de fibra de titânio é frequentemente usado como coletor de corrente em eletrolisadores  Sua alta condutividade e capacidade de distribuir a corrente elétrica uniformemente pela superfície fazem dele uma excelente escolha para aumentar a eficiência elétrica.  Isto é essencial tanto para o processo eletrolítico quanto para o desempenho da pilha a longo prazo, pois garante distribuição uniforme de corrente e minimiza perdas de energia.

2 Feltro de fibra de titânio em célula de combustível LGDL (camada de difusão de gás terrestre)
As células de combustível, incluindo células de combustível PEM e células de combustível alcalinas, dependem de uma camada de difusão de gás estável (GDL) para facilitar o transporte eficiente de gases para as camadas de catalisador e remover a água gerada. A Camada de Difusão de Gás Terrestre (LGDL) desempenha um papel crucial para garantir o desempenho ideal da célula de combustível, e o feltro de fibra de titânio está sendo cada vez mais utilizado neste contexto.

2.1 Distribuição aprimorada de gás
Feltro de fibra de titânio’A porosidade permite a distribuição uniforme de gases (como hidrogênio ou oxigênio) pela superfície do eletrodo. Nas células de combustível PEM, a distribuição uniforme de gás melhora a eficiência da reação dos eletrodos e leva a melhor potência e desempenho. A elevada área superficial também auxilia na rápida remoção da água produzida durante a reação eletroquímica.

2.2 Resistência Mecânica e Flexibilidade Nas duras condições de operação de uma célula de combustível, a integridade estrutural da camada de difusão de gás é crucial. O feltro de fibra de titânio oferece flexibilidade e resistência, tornando-o resistente à compressão e deformação. Isto é particularmente importante nas condições de vedação por compressão dentro da célula de combustível, onde os materiais devem suportar pressão sem comprometer o desempenho.

2.3 Resistência à Corrosão em Células de Combustível
Tal como acontece com as aplicações de eletrólise, a resistência à corrosão é vital nas células de combustível, particularmente nas regiões do ânodo e do cátodo onde ocorrem as reações eletroquímicas. Titânio’A capacidade inerente de resistir à corrosão sob condições ácidas e alcalinas garante durabilidade e confiabilidade a longo prazo do GDL e do sistema geral de célula de combustível.

3 Vantagens do feltro de fibra de titânio
O feltro de fibra de titânio oferece vários benefícios importantes que o tornam o material preferido em pilhas de eletrólise PEM e AEM e células de combustível:

·Alta condutividade: Titânio’A excelente condutividade elétrica permite uma distribuição eficiente de corrente, o que melhora a eficiência do sistema em aplicações de eletrólise e células de combustível.

· Leve: Apesar de sua resistência e durabilidade, o feltro de fibra de titânio é leve, o que é uma consideração importante em aplicações onde peso e tamanho são fatores críticos, como em células de combustível portáteis.

· Inércia Química: Titânio’A resistência à oxidação e estabilidade química o torna adequado para uso em ambientes corrosivos sem degradação, garantindo estabilidade a longo prazo e reduzindo a necessidade de substituições frequentes.

· Personalização: O feltro de fibra de titânio pode ser facilmente adaptado para atender aos requisitos específicos de diferentes aplicações, incluindo ajustes na porosidade, espessura e alinhamento das fibras, otimizando seu desempenho em eletrólise ou sistemas de células de combustível.

Conclusão O feltro de fibra de titânio desempenha um papel fundamental no desenvolvimento de pilhas de eletrólise PEM e AEM e LGDLs de células de combustível, oferecendo desempenho superior em termos de resistência à corrosão, durabilidade e eficiência eletroquímica. Ao melhorar a difusão do gás, melhorar a recolha de corrente e garantir a fiabilidade a longo prazo dos sistemas eletroquímicos, o feltro de fibra de titânio está a tornar-se um material de referência para a produção de hidrogénio de próxima geração e tecnologias de células de combustível. À medida que cresce a procura de soluções de energia limpa, o papel de materiais avançados como o feltro de fibra de titânio só aumentará, tornando-os um componente crítico na transição para uma economia energética sustentável baseada no hidrogénio. Para mais informações ou dúvidas, entre em contato: Foshan Hometi Novo Material Co., Ltd. Whatsapp/Wechat: 0086-13726337448 E-mail: catarey@homixe.com Site: www.homixe.com