Strato di diffusione sinterizzato composito con piastra in titanio-per elettrolizzatore PEM

Specifiche dei prodotti

Caratteristiche dei prodotti

 

 

Architettura composita a gradiente sinergico

L'integrazione metallurgica di una piastra porosa sinterizzata di precisione da 10-micron con una rete espansa di 3×6 mm crea un percorso gradiente completo dalla filtrazione a livello di-micron alla distribuzione del flusso su scala-millimetrica. Questo design garantisce una distribuzione precisa dei reagenti fornendo al contempo vie di fuga su macro-scala per prodotti gassosi e liquidi, eliminando i colli di bottiglia di trasporto comuni nelle strutture a-poro singolo.

Stabilità meccanica e rigidità strutturale migliorate

La rete espansa in titanio da 1,0 mm che funge da struttura di rinforzo migliora significativamente la resistenza alla compressione rispetto alle piastre porose pure. Durante l'assemblaggio e il funzionamento dello stack dell'elettrolizzatore, resiste efficacemente alla deformazione da compressione, mantenendo una pressione di contatto costante tra lo strato di diffusione, le piastre bipolari e lo strato catalitico, garantendo una distribuzione uniforme della corrente e un'affidabilità operativa a lungo termine.

 

 

Trasporto di gas-liquidi e gestione delle bolle ottimizzati

La dimensione uniforme dei pori di 10-micron dello strato poroso facilita la formazione stabile dell'interfaccia gas-liquido sulla superficie del catalizzatore, promuovendo la nucleazione e il distacco delle bolle; i canali aperti della rete espansa forniscono vie di fuga a bassa resistenza per le bolle staccate, riducendo significativamente la ritenzione di gas all'interno dello strato di diffusione, minimizzando così la polarizzazione della concentrazione e migliorando la densità di corrente limite.

Durabilità ambientale grazie alla-struttura monolitica interamente in titanio

L'intera piastra composita è realizzata in titanio puro Gr1 mediante sinterizzazione ad alta-temperatura senza leganti organici o metalli diversi. Questa struttura offre un'eccezionale resistenza alla corrosione nell'ambiente fortemente acido e ad alto potenziale di ossidazione degli anodi dell'elettrolizzatore PEM, resistendo al tempo stesso agli impatti dei cicli termici derivanti da frequenti operazioni di avvio e arresto, garantendo prestazioni dello stack costanti per migliaia di ore di funzionamento.

applicazioni

Strato di diffusione dell'anodo dell'elettrolizzatore PEM

Essendo il mezzo di diffusione e trasporto sul lato della reazione di evoluzione dell'ossigeno, la sua resistenza all'ossidazione e agli acidi lo rendono indispensabile per le applicazioni anodiche. Lo strato di precisione da 10 micron si interfaccia direttamente con lo strato catalitico, garantendo un'erogazione uniforme dei reagenti; lo strato di rete espanso entra in contatto con il campo di flusso della piastra bipolare, favorendo un rapido rilascio di ossigeno e un'efficiente raccolta di elettroni.

Strato di diffusione del catodo dell'elettrolizzatore PEM
Dal lato dell’evoluzione dell’idrogeno, questa piastra composita gioca un ruolo altrettanto critico. Lo strato poroso aiuta a mantenere un'umidificazione ottimale dello strato catalizzatore, prevenendone l'essiccazione; la struttura a rete espansa garantisce una rapida permeazione ed estrazione dell'idrogeno, riducendo il sovrapotenziale di diffusione e migliorando l'efficienza della produzione di idrogeno.

Supporto per elettrodi e piastra di distribuzione del fluido per batterie a flusso
Nei sistemi di accumulo di energia elettrochimica come le batterie a flusso redox al vanadio, questa piastra composita funge da supporto dell'elettrodo e distributore di elettrolita, sfruttando il suo strato poroso per una distribuzione uniforme del fluido e lo strato a rete per una migliore guida del flusso, migliorando la densità di potenza e la stabilità del ciclo.

Substrato elettrodico multifunzionale per sensori e reattori elettrochimici
Combinando funzioni di filtrazione, distribuzione, conduttività elettrica e supporto meccanico, questo materiale può essere impiegato come supporto catalizzatore in micro-reattori, substrato di elettrodi di lavoro in sensori elettrochimici o elettrodo di diffusione del gas in mezzi corrosivi, fornendo una piattaforma materiale affidabile per dispositivi elettrochimici avanzati.

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