在技術(shù)層面,,電解水制氫技術(shù)可分為堿性電解水制氫(ALK),、質(zhì)子交換膜電解水制氫(PEM)、固體氧化物電解水制氫(SOE)和陰離子交換膜電解水制氫(AEM),。其中,,堿性電解水技術(shù)較為成熟,,造價成本也較低;但是與可再生能源適配性較差,。氫健康其中,,堿性電解水技術(shù)較為成熟,但無法快速調(diào)節(jié)制氫速度,,與可再生能源適配性較差,。固體氧化物電解水制氫(SOE)采用固體氧化物為電解質(zhì)材料,適合在高溫環(huán)境下運作,,能效更高,,但處于初期示范階段。陰離子交換膜電解水制氫(AEM)以陰離子交換膜作為電解質(zhì)隔膜,,目前仍處于實驗室階段,。PEM電解水技術(shù)具有獨特優(yōu)勢。無污染,、無腐蝕,;擁有更高的質(zhì)子傳導性,提升電解效率,;同時有更寬的負載范圍和更短的響應啟動時間,,與水電、風電,、光伏(發(fā)電的波動性和隨機性較大)具有良好的匹配性,,較適合未來能源結(jié)構(gòu)的發(fā)展。根據(jù)電解槽隔膜材料的不同,通常將水電解制氫分為堿性水電解以及高溫固體氧化物水電解(SOEC),。質(zhì)子交換膜官網(wǎng)
PEM水電解制氫已步入商業(yè)化早期,,制約技術(shù)大規(guī)模發(fā)展的瓶頸在于膜電極選用被少數(shù)廠家壟斷的質(zhì)子交換膜,陰,、陽極催化劑材料需采用貴金屬以及電解能耗仍然偏高,。解決上述難題是PEM水電解制氫技術(shù)進一步發(fā)展與推廣的關(guān)鍵。為此發(fā)展新型水電解技術(shù)成為新趨勢,,基于融合堿性水電解和PEM水電解各自優(yōu)勢的研究思路,,采用堿性固體電解質(zhì)替代PEM的堿性固體陰離子交換膜(AEM)水電解制氫技術(shù)成為新方向。另外選用聚芳醚酮和聚砜等廉價材料制備無氟質(zhì)子交換膜,,也是質(zhì)子交換膜的發(fā)展趨勢,。質(zhì)子交換膜怎么用不同于堿性水電解和PEM水電解,高溫固體氧化物水電解制氫采用固體氧化物為電解質(zhì)材料.
質(zhì)子交換膜(PEM)在氫燃料電池,、電解水制氫氣等領(lǐng)域中所交換的陽離子為質(zhì)子,,氫健康又被稱為離子膜。質(zhì)子交換膜處于有機氟化工產(chǎn)業(yè)鏈末端,,其上游是有機氟化工的單體材料,下游是基于質(zhì)子交換膜的氯堿工業(yè),、燃料電池,、電解水、儲能電池等應用領(lǐng)域,。目前產(chǎn)業(yè)化應用的均為全氟質(zhì)子交換膜,,質(zhì)子交換膜使用的是全氟磺酸樹脂,離子膜使用全氟磺酸樹脂,、全氟羧酸樹脂的復合膜,。全氟磺酸樹脂具有強酸性,全氟羧酸樹脂具有弱酸性,,更能夠適應氯堿工業(yè)中的堿性環(huán)境,。盡管目前全氟磺酸PEM應用較普遍,但仍存在成本較高,、尺寸穩(wěn)定性較差,、溫度升高會降低質(zhì)子傳導性的缺點。
除了降低催化劑貴金屬載量,,提高催化劑活性和穩(wěn)定性外,,膜電極制備工藝對降低電解系統(tǒng)成本,提高電解槽性能和壽命至關(guān)重要,。根據(jù)催化層支撐體的不同,,膜電極制備方法分為CCS法和CCM法。CCS法將催化劑活性組分直接涂覆在氣體擴散層,而CCM法則將催化劑活性組分直接涂覆在質(zhì)子交換膜兩側(cè),,這是2種制作工藝較大的區(qū)別,。與CCS法相比,CCM法催化劑利用率更高,,大幅降低膜與催化層間的質(zhì)子傳遞阻力,,氫健康是膜電極制備的主流方法。氫健康在CCS法和CCM法基礎(chǔ)上,,近年來新發(fā)展起來的電化學沉積法,、超聲噴涂法以及轉(zhuǎn)印法成為研究熱點并具備應用潛力。新制備方法從多方向,、多角度改進膜電極結(jié)構(gòu),,克服傳統(tǒng)方法制備膜電極存在的催化層催化劑顆粒隨機堆放,氣體擴散層孔隙分布雜亂等結(jié)構(gòu)缺陷,,改善膜電極三相界面的傳質(zhì)能力,,提高貴金屬利用率,提升膜電極的電化學性能,。CCM法催化劑利用率更高,,大幅降低膜與催化層間的質(zhì)子傳遞阻力,是膜電極制備的主流方法,。
質(zhì)子交換膜水電解器(PEMWE)技術(shù)在可再生能源的電催化制氫方面受到關(guān)注,。它具有立即響應、更高的質(zhì)子電導率,、更低的歐姆損耗和氣體交叉率的優(yōu)點,。借助創(chuàng)新的實驗方法和先進的表征技術(shù),氫健康在揭示酸性介質(zhì)中動態(tài)OER的復雜性和開發(fā)高效穩(wěn)定的電催化劑方面取得了重要成果,。本綜述重點介紹了在酸性介質(zhì)中開發(fā)OER電催化劑的反應和降解機制以及較新進展,。此外,還在設(shè)備層面討論了PEM水電解的進展,。然而,,所開發(fā)的催化劑及相關(guān)裝置的性能與工業(yè)應用仍有一定差距。PEM電解槽對陽極催化劑材料的要求極為苛刻,,能滿足該要求的催化材料但限于某些貴金屬,。質(zhì)子交換膜標志
借助創(chuàng)新的實驗方法,在揭示酸性介質(zhì)中動態(tài)OER的復雜性和開發(fā)高效穩(wěn)定的電催化劑方面取得了重要成果,。質(zhì)子交換膜官網(wǎng)
Ir資源儲量能否支撐整個PEM水電解制氫技術(shù)的未來發(fā)展,,成為業(yè)內(nèi)普遍關(guān)注的焦點,國外機構(gòu)對此進行了相關(guān)研究預測,。按照目前用量水平來計算,,膜電極上的Ir用量為2mg/cm2,,而膜電極典型運行參數(shù)為4W/cm2,因而1GW級PEM電解槽的Ir用量為500kg,。雖然Ir陽極催化劑成本在整個電解槽成本中占比不大,,但若未來PEM水電解制氫技術(shù)大規(guī)模普及,其需求量會大幅度上升,。目前,,全世界Ir產(chǎn)量少于9t?a,因此氫健康在PEM水電解技術(shù)大規(guī)模應用后,,陽極催化劑的成本占比會逐漸提升,。質(zhì)子交換膜官網(wǎng)
蘇州鈞希新能源科技有限公司是以電解水膜,質(zhì)子交換膜,,陰離子交換膜,,氫健康產(chǎn)品研發(fā)、生產(chǎn),、銷售,、服務(wù)為一體的新能源科技領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)開發(fā)、技術(shù)推廣,、技術(shù)轉(zhuǎn)讓,、技術(shù)咨詢、技術(shù)服務(wù),;新能源汽車設(shè)計,、銷售、租賃,;銷售:機械設(shè)備、電子產(chǎn)品,、五金交電,、家用電器;租賃:機械設(shè)備,;企業(yè)管理服務(wù),;自營和代理各類商品及技術(shù)的進出口業(yè)務(wù)。企業(yè),,公司成立于2018-12-27,,地址在東吳北路8號國裕大廈一期12層1201室。至創(chuàng)始至今,,公司已經(jīng)頗有規(guī)模,。公司主要產(chǎn)品有電解水膜,質(zhì)子交換膜,,陰離子交換膜,,氫健康產(chǎn)品等,,公司工程技術(shù)人員、行政管理人員,、產(chǎn)品制造及售后服務(wù)人員均有多年行業(yè)經(jīng)驗,。并與上下游企業(yè)保持密切的合作關(guān)系。依托成熟的產(chǎn)品資源和渠道資源,,向全國生產(chǎn),、銷售電解水膜,質(zhì)子交換膜,,陰離子交換膜,,氫健康產(chǎn)品產(chǎn)品,經(jīng)過多年的沉淀和發(fā)展已經(jīng)形成了科學的管理制度,、豐富的產(chǎn)品類型,。蘇州鈞希新能源科技有限公司通過多年的深耕細作,企業(yè)已通過能源質(zhì)量體系認證,,確保公司各類產(chǎn)品以高技術(shù),、高性能、高精密度服務(wù)于廣大客戶,。歡迎各界朋友蒞臨參觀,、 指導和業(yè)務(wù)洽談。