電化學PEM電解槽 MEA 組件
PEM水電解槽以固體質子交換膜PEM為電解質,以純水為反應物。
由于PEM電解質氫氣滲透率較低,產(chǎn)生的氫氣純度高,僅需脫除水蒸氣,工藝簡單,安全性高;電解槽采用零間距結構,歐姆電阻較低,顯著提高電解過程的整體效率,且體積更為緊湊;壓力調控范圍大,氫氣輸出壓力可達數(shù)兆帕,適應快速變化的可再生能源電力輸入
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01、水電解和氧氣析出
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水(2H2O)在陽極上發(fā)生水解反應,
在電場和催化劑的作用下,分裂成質子(4H+)、電子(4e-)和氣態(tài)氧(O2)
方程式:2H2O = 4H+ + 4e- + O2 ?
方程式:2H2O(2個水分子) = 4H(4個氫原子)+ + 4e(4個電子)- + O2氧氣
02、質子交換
4H+穿過含有磺酸基官能團的固體PEM,在電場的作用下到達陰極。
03、電子傳導
4e-電子通過外電路由陽極傳到陰極。
04、氫氣析出
到達陰極的 4H+得 4e-生成 2H2,
方程式:4H(4個氫原子)+ + 4e4個電子)- = 2H2(兩個氫分子)

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