ความรู้

Home/ความรู้/รายละเอียด

บทบาทของไททาเนียมที่มีรูพรุนเผาในอิเล็กโทรไลต์ PEM และการเปรียบเทียบกับวัสดุอื่นๆ

ไททาเนียมที่มีรูพรุนเผาส่วนใหญ่จะใช้เป็นวัสดุแอโนดในเครื่องอิเล็กโทรไลต์ PEM หน้าที่ของมันคือการนำกระแสเข้าสู่อิเล็กโทรไลต์เพื่อส่งเสริมปฏิกิริยารีดักชันของไฮโดรเจนไอออน (H บวก ) และโมเลกุลของน้ำ (H2O) เพื่อสร้างไฮโดรเจน (H2)

 

โดยเฉพาะอย่างยิ่ง แอโนดในอิเล็กโทรไลเซอร์ PEM ทำจากไททาเนียมที่มีรูพรุนเผา ซึ่งเคลือบด้วยตัวเร่งปฏิกิริยา ซึ่งโดยปกติจะเป็นแพลทินัม (Pt) เหล็ก-โคบอลต์ (Feco) เป็นต้น เมื่อใช้กระแสไฟฟ้ากับอิเล็กโทรไลเซอร์ ตัวเร่งปฏิกิริยาที่พื้นผิว ของไททาเนียมที่มีรูพรุนเผาสามารถเร่งปฏิกิริยารีดักชันของไฮโดรเจนไอออน (H บวก ) และโมเลกุลของน้ำ (H2O) ทำให้เกิดก๊าซไฮโดรเจน (H2) และอิเล็กตรอน (e-) ในขณะเดียวกัน โครงสร้างที่มีรูพรุนของไททาเนียมที่มีรูพรุนเผาสามารถเพิ่มพื้นที่สัมผัสและประสิทธิภาพการเร่งปฏิกิริยาของปฏิกิริยาได้ ซึ่งจะเป็นการเพิ่มประสิทธิภาพของอิเล็กโทรไลเซอร์และอัตราการผลิตไฮโดรเจน

20230307105249

นอกจากนี้ ไททาเนียมที่มีรูพรุนเผายังสามารถมีบทบาทในการกรองและรองรับเมมเบรนของอิเล็กโทรไลต์ ทำให้มั่นใจได้ถึงการไหลของอิเล็กโทรไลต์และความเสถียรของกระบวนการอิเล็กโทรไลซิส

 

เมื่อเทียบกับวัสดุอื่นๆ ไททาเนียมที่มีรูพรุนเผามีข้อดีดังต่อไปนี้:

 

1. เมื่อเทียบกับโลหะมีสกุล เช่น แพลทินัม ต้นทุนของการเผาไททาเนียมที่มีรูพรุนจะต่ำ และต้นทุนการเตรียมค่อนข้างต่ำ

 

2. เมื่อเทียบกับวัสดุคาร์บอน ไททาเนียมที่มีรูพรุนเผาผนึกมีค่าการนำไฟฟ้าและความแข็งแรงเชิงกลสูงกว่า ซึ่งสามารถตอบสนองความต้องการของอิเล็กโทรไลต์ที่มีการไหลสูงบางประเภท

 

3. เมื่อเทียบกับวัสดุโลหะอื่นๆ ไททาเนียมที่มีรูพรุนเผามีพื้นที่ผิวจำเพาะสูงกว่า ซึ่งสามารถปรับปรุงพื้นที่สัมผัสและประสิทธิภาพการเร่งปฏิกิริยาของปฏิกิริยา

 

โดยรวมแล้ว ไททาเนียมที่มีรูพรุนเผามีบทบาทสำคัญในอิเล็กโทรไลต์ PEM และเป็นวัสดุแอโนดที่ใช้กันทั่วไป ด้วยค่าการนำไฟฟ้าที่ยอดเยี่ยม พื้นที่ผิวจำเพาะสูง และความเสถียรทางเคมีที่ดี จึงสามารถส่งเสริมปฏิกิริยาอิเล็กโทรลิซิสของน้ำ และปรับปรุงประสิทธิภาพและอัตราการผลิตไฮโดรเจนของอิเล็กโทรไลเซอร์