Penggunaan nikel buih dalam elektrolisis pengeluaran hidrogen AEM
Nikel buih ialah sejenis bahan logam buih retikulasi tiga dimensi dengan kebolehtelapan tinggi dan ketumpatan rendah, yang merupakan bahan baharu yang berkembang pesat dalam sains bahan semasa. Struktur buih menjadikan logam nikel mempunyai struktur lubang terbuka, yang menjadikannya mempunyai kebolehtelapan yang sangat baik dan pemindahan haba yang luar biasa dan prestasi pelesapan haba.
Nikel buih dibuat dengan penyaduran elektrik pada rangka bahan polimer khas dengan struktur rangkaian tiga dimensi, seperti poliuretana, poliuretana poliester dan bahan polimer khas lain (span). Selepas penyaduran elektrik selesai, bahan polimer dalaman dibakar dan oksida logam dikurangkan, dan akhirnya produk buih logam dibuat, yang dibentuk oleh rawatan haba kimia dan pemprosesan mekanikal.
Nikel buih adalah ringan dan konduktif. Ia adalah salah satu komponen utama elektrolisis pengeluaran hidrogen AEM dan menyediakan penyelesaian ideal untuk pengeluaran hidrogen yang cekap dan mampan.
1. Prinsip kerja
Dalam tindak balas pengeluaran hidrogen AEM, nikel buih digunakan sebagai bahan lapisan pengangkutan berliang (PTL) dalam sel elektrolitik, yang menjejaskan kecekapan dan kestabilan keseluruhan sistem elektrolitik.
Nikel bertindak sebagai pengalir elektrik yang baik untuk memastikan pemindahan elektron melalui liang dalam persekitaran tindak balas. Struktur tiga dimensi nikel buih memberikan sokongan yang baik untuk persekitaran tindak balas dan membantu mengekalkan kestabilan dan kekuatan struktur elektrod. Pada masa yang sama, struktur berliang nikel buih menyediakan kawasan permukaan aktif yang lebih besar, sekali gus meningkatkan kadar tindak balas.
Nikel buih sebagai bahan PTL elektrolisis AEM
2. Spesifikasi
Nombor liang (PPI) 13~120 (± 5~10)
Kiraan lubang/inci 110
Ketumpatan permukaan (g/m3) 280~3000 (± 30~200)
Ketebalan (mm) {{0}}.5-10 (± 0.05-1.0)
Panjang/lebar (mm) 70~500 (± 0.5)
Bukaan: 20 ppi -110 ppi
Keliangan: 98%
Kadar lubang melalui≥ 98%
Ketumpatan permukaan 2: 350g/m
Dimensi geometri: 960 milimeter x panjang, boleh disesuaikan mengikut keperluan
3. Fungsi
Kekonduksian tinggi:
Nikel adalah konduktor elektrik yang baik, dan struktur tiga dimensi nikel buih menyediakan kawasan permukaan yang tinggi, yang kondusif untuk pengagihan arus.
Pemangkin:
Buih nikel biasanya disalut dengan mangkin seperti nikel atau mangkin lain yang sesuai. Pemangkin ini membantu memangkinkan tindak balas elektrolisis air, yang menguraikan air menjadi hidrogen dan oksigen. Struktur buih menyediakan kawasan permukaan yang tinggi untuk menggalakkan pengedaran mangkin dan kecekapan tindak balas.
Struktur sokongan:
Struktur tiga dimensi nikel buih memberikan sokongan yang baik, yang membantu mengekalkan kestabilan dan kekuatan struktur elektrod dan memastikan operasi jangka panjang.
Pengangkutan ion:
Dalam persekitaran beralkali, buih nikel membenarkan pemindahan ion hidroksil (OH -) untuk menggalakkan tindak balas elektrolisis air.
Meningkatkan aktiviti elektrod:
Struktur berliang nikel buih sangat meningkatkan kawasan tindak balas, kadar tindak balas dan kecekapan.
ringan:
Struktur buih nikel biasanya lebih ringan daripada bahan pepejal, membantu mengurangkan jumlah berat struktur.
4. Permohonan
Nikel buih mempunyai banyak fungsi seperti redaman, pengurangan getaran, pengurangan hingar, kalis api, penapisan, perisai elektromagnet, dan lain-lain. Ia memainkan peranan dalam bidang seperti kejuruteraan elektrokimia, kejuruteraan kimia, automotif, petroleum, dll.
Kejuruteraan Elektrokimia
Digunakan dalam pengeluaran hidrogen elektrolitik AEM, proses elektrokatalitik, metalurgi elektrokimia dan senario lain. Ia muncul dalam kedudukan elektrod positif dan negatif Ni MH, Ni Cd, sel bahan api dan bateri lain, yang menjadikan prestasi bateri berganda. Bahan elektrod komposit karbon nikel buih juga merupakan bahan yang sesuai untuk bateri litium.
kejuruteraan kimia
Ia boleh digunakan sebagai pemangkin dan pembawanya, medium penapis dan pemisah sederhana (seperti pemisah minyak-air, penulen ekzos kereta, penulen udara, dll.). Oleh kerana luas permukaan khusus yang besar, ia boleh mengurangkan penggunaan tenaga dan meningkatkan kecekapan.
Bahan berfungsi
Ia boleh digunakan sebagai bahan redaman untuk menyerap tenaga gelombang. Ia boleh memainkan peranan dalam pengurangan hingar, penyerapan getaran, penampan pelindung elektromagnet, teknologi siluman, kalis api, penebat haba, dll.
Menurut Kertas Putih mengenai Tenaga Hidrogen dan Industri Sel Bahan Api China (2020), diramalkan bahawa permintaan hidrogen di China akan mencapai 37.15 juta tan pada 2030 dan 96.9 juta tan pada 2050. Sesetengah penganalisis percaya bahawa elektrolisis air untuk hidrogen pengeluaran secara beransur-ansur akan menjadi tunjang utama bekalan tenaga hidrogen China, dengan bahagian struktur bekalan tenaga hidrogen masing-masing mencapai 45% dan 70% pada 2040 dan 2050. Oleh itu, di bawah latar belakang "karbon dwi", elektrolisis air untuk pengeluaran hidrogen telah menjadi topik hangat perhatian pasaran. Untuk menggalakkan aliran maklumat industri, Ehisen mempunyai kumpulan pertukaran industri pengeluaran hidrogen, memfokuskan pada pengeluaran hidrogen, air alkali/sel elektrolisis PEM (membran, plat, pemangkin, bingkai elektrod, gasket pengedap, dll.), PPS, membran pertukaran proton, titanium logam, jaringan nikel dan rantaian industri hulu dan hiliran lain, peralatan, bahan, aksesori dan sumber sokongan lain. Dialu-alukan untuk menyertai