Príomhábhair agus stádas teicniúil Chóras Táirgeadh Hidrigin Uisce AEM Uisce

Is é AEM an giorrúchán ar leictrealú uisce membrane anion anion polaiméir soladach.Leictrealú uisce AEMTá spás ollmhór ag an teicneolaíocht do laghdú costais. Tá sé ar cheann de na cinn is ceannródaíleictrealú uisceTeicneolaíochtaí agus ceann de na teicneolaíochtaí is fearr le haghaidh cur i bhfeidhm mórscála hidrigine glas sa todhchaí.

Inniu, déanaimis súil ar na príomhábhair agus ar fhorbairt theicniúil naLeictrealú uisce AEMCóras táirgthe hidrigine.

Prionsabal Bunúsach Oibre

Comhcheanglaíonn teicneolaíocht leictrealú leictrealú uisce AEM na buntáistí a bhaineann le teicneolaíocht leictrealú leictrealú uisce alcaileach agusLeictrealú uisce pemteicneolaíocht. I gcomparáid le teicneolaíocht leictrealú uisce alcaileach, tá luas freagartha níos tapúla ag teicneolaíocht AEM agus dlús reatha níos airde; agus i gcomparáid leLeictrealú uisce pemTá costas déantúsaíochta níos ísle ag teicneolaíocht AEM.

Léaráid sceidealta de threalamh leictrealú uisce AEM

Mar a thaispeántar san fhigiúr, nuair a bhíonn an trealamh ag rith, téann an t -uisce amh ó thaobh chatóide an trealaimh AEM. Glacann móilíní uisce páirt san imoibriú laghdaithe ag an gcatóid agus faigheann siad leictreoin chun ian hiodrocsaíde agus hidrigin a ghiniúint. Tar éis do na hiain hiodrocsaíde an anóid a shroichint tríd an scannán malartaithe anion polaiméir, glacann siad páirt san imoibriú ocsaídiúcháin agus cailleann siad leictreoin chun uisce agus ocsaigin a ghiniúint. Ag brath ar dhearadh an trealaimh, uaireanta cuirtear méid áirithe tuaslagáin KOH nó tuaslagán Nahco3 leis an uisce amh mar leictrilít chúnta, rud a chabhraíonn le héifeachtúlacht oibre an trealaimh leictrealú AEM a fheabhsú.

Is é an chill leictrealaíoch AEM an t -aonad bunúsach den chóras leictrealú AEM. Cruthaíonn ilchealla leictrealaíocha AEM modúl leictrealú AEM le chéile. Is ionann líon mór modúl leictrealaíoch AEM agus ilchórais chúnta le chéile agus an córas leictrealú uisce AEM. Ina measc, áirítear sa chóras cúnta córas cóireála agus triomaithe hidrigine, umar uisce, córas íonúcháin cóireála uisce agus tiontaire AC-DC, etc.

Cill leictrealaíoch AEM: Is iad ábhar catóide, ábhar anóid agus membrane malartaithe anion na croí -chomhpháirteanna den chill leictrealaíoch AEM, a théann i bhfeidhm go díreach ar éifeachtúlacht oibre agus ar shaol trealaimh na cille leictrealaíoch AEM.

2. Eochair -amhábhair

1. Scannán Malartaithe Anion

Is é an scannán malartaithe anion an chuid is tábhachtaí den chill leictrealaíoch AEM, a chinneann go díreach éifeachtúlacht oibre agus saol oibriúcháin an trealaimh leictrealaíoch AEM. Is é feidhm an scannáin mhalartaithe anion ná ian hiodrocsaíde a dhéanamh ón gcatóid go dtí an anóid. Dá bhrí sin, ní mór go mbeadh seoltacht anion ard agus seoltacht leictreon an -íseal ag an ábhar arb é an membrane malartaithe anion.

Ós rud é go mbeidh alcaileacht ard le feiceáil i gceantair áitiúla i dtrealamh leictrealú AEM, faoi choinníollacha idéalach, ní mór cobhsaíocht cheimiceach agus mheicniúil den scoth a bheith ag seicní malartaithe anion. Ag an am céanna, chun an catóid agus anóid a leithlisiú agus chun hidrigin agus ocsaigin a chosc ó theagmháil a dhéanamh lena chéile agus pléascanna a chruthú, ní mór tréscaoilteacht an -íseal gáis a bheith ag seicní malartaithe anion.

Faoi láthair, úsáidtear polaiméirí de ghnáth mar phríomhábhar seicní malartaithe anion. Ó shin i leithLeictrealú uisce AEMTá an teicneolaíocht fós sa chéim taighde agus forbartha, níor aimsíodh an t -ábhar is oiriúnaí ag an bpointe seo. Úsáidtear polaiméirí aramatacha níos mó i dtaighde agus i bhforbairt.

Tá go leor fadhbanna fós i roghnú na n -ábhar:

Díghrádaítear polaiméirí aramatacha go mall agus iad ag feidhmiú i dtimpeallacht alcaileach ar feadh i bhfad, go háirithe nuair a chuirtear tuaslagán caola KOH mar leictrilít chúnta, a théann i bhfeidhm ar chobhsaíocht agus ar shaol an trealaimh leictrealú uisce AEM;

Ós rud é go bhfuil seoltacht na n -ian hiodrocsaíde i seicní malartaithe anion i bhfad níos ísle ná sinlta i seicní malartaithe prótóin, chun éifeachtúlacht oibre na gceall leictrealú AEM a choinneáil, bíonn claonadh ag institiúidí taighde agus forbartha níos tanaí a dhéanamh chun seicní a mhalartú chun an frithsheasmhacht in aghaidh an fhriotaíochta a laghdú, rud a fhágann go bhfuil sé seo á mhalartú.

2. Ábhair Chatóid agus Ábhair Anóid

Is é príomhfheidhm na n -ábhar catóide agus na n -ábhar anóid ná imoibriú dianscaoilte an uisce a chatalú agus an hidrigin ginte agus an ocsaigin a aschur in am. Dá bhrí sin, ní mór go mbeadh gníomhaíocht agus póirseacht chatalaíoch láidir ag ábhair chatóid agus anóid. Ionas gur féidir leis an imoibriú leictreoid dul ar aghaidh go réidh, ní mór go mbeadh seoltacht ard anion agus seoltacht leictreon ag ábhair chatóid agus anóid.

Faoi láthair, is nicil iad na hábhair chatóide is coitianta a úsáidtear, agus is cóimhiotail iarainn nicil iad na hábhair anóid den chuid is mó. Ní hamháin go bhfuil gníomhaíocht chatalaíoch láidir ag iarann ​​agus ag nicil chun uisce a dhianscaoileadh, ach tá foinsí leathana agus costais ísle acu freisin. Ós rud é nach gá do AEM oibriú i dtimpeallacht an -chreimneach, ní gá catalaígh miotail lómhara ar nós ruthenium agus tíotáiniam a chur leis na hábhair anóid agus catóide. Laghdaíonn sé seo go mór costas déantúsaíochta trealaimh AEM.

Ní féidir leis an scannán malartaithe anion a forbraíodh faoi láthair éifeachtúlacht oibre agus saol trealaimh a chur san áireamh. Dá bhrí sin, díríonn taighde ar AEM go príomha ar fhorbairt seicní malartaithe oiriúnacha agus éifeachtúla anion polaiméire. Ar an dara dul síos, sa chéim taighde agus forbartha saotharlainne, cuirfear méid beag de mhiotail lómhara leis na hábhair leictreoidí fós. Dá bhrí sin, tá forbairt na gcatalaígh miotail neamh-chomhroinnte ar chostas íseal, ar cheann de na dírithe ar thaighde AEM.