Улучшенные характеристики и стабильность водного электролиза позволяют коммерциализировать зеленый водород

Рисунок 1. Первый способность мембраны без иономеров, без иономера, без иономера, разработанный метод изготовления исследовательской группы.Кредит: Энергетические буквы ACS (2023).Doi: 10.1021/acsenergylett.3c01418

Команда успешно создала новый метод изготовления мембранной (M-CCM) без иономеров.Необходимость в анионных иономерах.Этот инновационный подход превосходит ограничения методов изготовления обычных мембранных электродов (MEA).

Исследование было опубликовано в ACS Energy Letters.

Используя платиновую группу без металлической анодного катализатора анода, анионная мембранная вода Electrolyzer (AEMWE), изготовленная с помощью метода M-CCM, продемонстрировал замечательное превосходство производительности по сравнению с его аналогами MEA.

Метод M-CCM оптимизирует межфазное сопротивление, максимизирует использование катализатора и устанавливает интимный контакт, что обеспечивает плотность тока промышленного тока 1 A CM-2 при умеренном напряжении клеток 1,79 VCELL.Кроме того, он демонстрирует исключительную долговечность, выходящую более 200 часов непрерывного электролиза при 50 ° C в электролите 1 М Ко.

Кроме того, AEMWE достигает плотности тока 500 мА см-2 при напряжении ячейки 1,913 VCELL и демонстрирует низкую скорость деградации 0,58 мВ H-1 в течение 260 часов непрерывного электролиза при плотности тока 250 мА см-2,Все при работе при 50 ° С в ультрапирной воде.

Ключ к этой улучшенной производительности и стабильности заключается в прямом росте уровня катализатора, что устраняет необходимость в иономерах, обычно используемых в процессе производства обстрела мембранного электрода.Исключая иономеры и непосредственно увеличивая уровень катализатора, метод M-CCM оптимизирует границу границы с поддержкой мембраны, что приводит к повышению производительности и стабильности.

«Обеспечение как производительности, так и стабильности водного электролицера имеет решающее значение для коммерциализации технологии производства зеленого водорода», - сказал профессор Квон.«Решая проблемы, связанные с сборкой мембранного электрода, мы ускоряем реализацию водородной экономики».

Больше информации: Tae-Hoon Kong et al., Мембраны, покрытые катализатором без иономера на месте для анионообменной мембраны, электролизеров воды, энергетические буквы ACS (2023).Doi: 10.1021/acsenergylett.3c01418