Dada a situação atual do PEM Electrolyer, a chave para sua aplicação em grande escala está na redução de custos e otimizando o desempenho. Atualmente, a redução de custos pode ser alcançada otimizando o sistema catalisador para reduzir custos, usando materiais de suporte altamente condutores e substituindo -os por membranas de troca de prótons de alto desempenho.
1. Desenvolvimento e Aplicação de Eletrocatalisador Metal - Noble - Noble
① Reduzindo os custos de fabricação
Ao reduzir o conteúdo de metais nobres (platina, irídio, rutênio) e melhorar a eficiência do processo de preparação, os custos de fabricação de Eletrolisador PEM Os eletrocatalisadores podem ser reduzidos, aumentando a competitividade do mercado dos produtos.
② Melhorando a estabilidade
A estabilidade do eletrocatalisador de eletrolisador PEM pode ser melhorada adicionando doping de elementos não metálicos e melhorando a estrutura cristalina, tornando -os mais estáveis e confiáveis durante o uso real.
③ Melhorando o desempenho
O desempenho dos eletrocatalisadores de eletrolisador PEM pode ser aprimorado ajustando a atividade eletrocatalítica de metais não nobres e aumentando a área da superfície específica, reduzindo a barreira da energia de ativação da reação e aumentando a taxa de reação.
2. Design e preparação de materiais de suporte altamente condutores
① Melhorando a condutividade
A condutividade dos eletrocatalisadores de eletrolisos PEM pode ser melhorada selecionando materiais de suporte apropriados e aumentando a área de contato entre o catalisador e o material de suporte, reduzindo a perda de resistência durante a reação.
② Aumento da força de apoio
A força de suporte dos eletrocatalisadores de eletrolisador PEM pode ser aumentada, aumentando a resistência e a tenacidade do material de suporte e melhorando o processo de preparação, impedindo que o catalisador rache ou se destaque durante a reação.
③ . Ajustando a microestrutura
A microestrutura dos eletrocatalisadores de eletrolisos PEM pode ser ajustada pela regulação da microestrutura do material de suporte e alterando o caminho de transporte dos reagentes, otimizando ainda mais os processos de transporte e reação dos reagentes.
3.timização e melhoria da estrutura da membrana de troca de prótons
Atualmente, embora muitos fabricantes domésticos estejam pesquisando membranas de troca de prótons, a maioria das aplicações industriais - de grau e projetos industriais ainda depende de produtos dos Estados Unidos e de outros países. Portanto, é muito importante realizar otimização, atualização e transformação das membranas de troca de prótons.
① . Membrana seletiva permeável
A permeação do gás pode ser reduzida pela introdução de uma membrana seletiva permeável. Esta membrana apenas permite que o gás de reação passe enquanto bloqueia a permeação de outros gases.
② Estrutura do sanduíche
A permeação do gás pode ser reduzida alterando a estrutura do sanduíche. Por exemplo, uma almofada porosa pode ser introduzida para dividir o PEM em várias pequenas regiões, reduzindo a cruz - sobre os produtos a gás.
4.GAS Coeficiente de difusão
A permeação do gás pode ser reduzida diminuindo o coeficiente de difusão de gás. Isso pode ser alcançado aumentando a rigidez da cadeia de polímeros, introduzindo materiais de reforço e melhorando as condições de processamento.
Otimização da composição da pasta e aprimoramento das propriedades físicas
1.timização da composição de chorume
Ajuste o catalisador, componentes da transportadora, ionômeros e outros materiais adicionais na pasta de acordo com os requisitos para otimizar seu desempenho.
2.Enominamento de propriedades físicas
A qualidade do MEA pode ser melhorada, aumentando as propriedades físicas, como o diâmetro das partículas, a reologia e o potencial zeta na pasta.
3.Introdução de funções adicionais
A vida útil e a confiabilidade do MEA podem ser aprimoradas introduzindo funções adicionais, como antioxidantes e reduzindo agentes.
Ⅲ.im melhoramento e otimização de medidas de tecnologia de processamento MEA
1. Seleção de métodos de revestimento
Selecione métodos de revestimento apropriados, como deposição eletroquímica, pulverização ultrassônica e impressão de transferência de acordo com os requisitos para otimizar o desempenho catalítico do MEA.
2. Modificação do equipamento de revestimento
Modifique o equipamento de revestimento existente de acordo com os requisitos para alcançar o rolo - para o revestimento, etc., para atender às demandas industriais.
3. Monitoramento da qualidade do filme de revestimento
Estabeleça um sistema de inspeção de qualidade de filme de revestimento para monitorar a qualidade do filme de revestimento em tempo real e implementar o controle de feedback para garantir a qualidade do MEA.