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アルカリ水電解構造と材料

数ブラウズ:0     著者:サイトエディタ     公開された: 2023-04-06      起源:パワード

アルカリ水電解 水酸化カリウム(KOH)または水酸化ナトリウム(NAOH)の液体アルカリ電解質溶液で動作する2つの電極によって特徴付けられる電解因子です。電極は、製品ガスを分離し、1つの電極からの水酸化物イオン(OH - - )を輸送する膜で分離されます。最近の比較は、アルカリ電解質を使用した最先端のニッケルベースの水電解器が、プラチナグループの金属ベースの電気触媒を使用した酸性ポリマー電解質膜を使用した水電解よりも競争力があるか、さらに優れていることを示しています。良い効率。この技術は化学産業で長い歴史を持っています。水素に対する最初の大規模な需要は、19世紀後半により軽い航空機のために現れ、1930年代に蒸気改革の出現までこの技術は競争力がありました。産業脱炭素化の文脈では、アルカリ水電解は、効率的なエネルギー変換と貯蔵のための重要な技術と見なすことができます。

構造と材料 アルカリ水電解

電極は通常、薄い多孔質箔(0.050〜0.5 mmの厚さ)で分離され、しばしば分離器またはダイアフラグと呼ばれます。イオン導電率は、膜の細孔に浸透する水性アルカリ溶液によって提供されます。最も進行したダイアフラムはジルフォンであり、ジルコニアとポリスルホンの複合です。通常、ニッケルベースの金属はアルカリ水電解の電極として使用されます。純粋な金属のコンディショニング、ニッケルは最も活性のない非優先金属です。進化プロセスは欠点です。 NIは酸素進化中により安定していると考えられていますが、ステンレス鋼は、酸素進化反応(OER)の高温でのNIよりも優れた安定性と触媒活性が良好であることを示しています。アルカリ性溶液中のニッケル亜鉛またはニッケルアルミニウム合金を、一般的にRaney nickel.inバッテリーテストとして知られるニッケル亜鉛またはニッケルアルミニウム合金を扱うことにより、高い表面積ニッケル触媒を実現できます。 -DIP亜鉛メッキニッケルメッシュ。後者のアプローチは、安価で簡単にスケーラブルであるため、大規模な工業製造に興味深いものです。

PEM水電解と比較した利点

ポリマー電解質の水電解と比較して、アルカリ水電解の利点は主に次のことを含みます。

1. PEM水電解のためのプラチナ金属基ベースの触媒と比較して、近似触媒。

2.交換可能な電解質とアノード触媒の低い溶解による耐久性。

3.アルカリ電解質の低ガス拡散率が高いため、ガス純度は高くなっています。


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