Gesintertes poröses Titan wird hauptsächlich als Anodenmaterial im PEM-Elektrolyseur verwendet. Seine Funktion besteht darin, Strom in den Elektrolyten einzuleiten, um die Reduktionsreaktion von Wasserstoffionen (H plus ) und Wassermolekülen (H2O) zur Erzeugung von Wasserstoff (H2) zu fördern.
Konkret besteht die Anode in einem PEM-Elektrolyseur aus gesintertem porösem Titan, das mit einem Katalysator, üblicherweise Platin (Pt), Eisen-Kobalt (Feco) usw., beschichtet ist. Wenn ein elektrischer Strom an den Elektrolyseur angelegt wird, entsteht der Oberflächenkatalysator aus gesintertem porösem Titan kann die Reduktionsreaktion von Wasserstoffionen (H plus ) und Wassermolekülen (H2O) beschleunigen und dabei Wasserstoffgas (H2) und Elektronen (e-) erzeugen. Gleichzeitig kann die poröse Struktur von gesintertem porösem Titan die Kontaktfläche und die katalytische Effizienz der Reaktion erhöhen und dadurch die Effizienz des Elektrolyseurs und die Geschwindigkeit der Wasserstoffproduktion erhöhen.
Darüber hinaus kann gesintertes poröses Titan auch eine Rolle bei der Filterung und Unterstützung der Elektrolytmembran spielen und so den Fluss des Elektrolyten und die Stabilität des Elektrolyseprozesses gewährleisten.
Im Vergleich zu anderen Materialien hat gesintertes poröses Titan folgende Vorteile:
1. Im Vergleich zu Edelmetallen wie Platin sind die Kosten für das Sintern von porösem Titan niedrig und die Herstellungskosten relativ niedrig.
2. Im Vergleich zu Kohlenstoffmaterialien weist gesintertes poröses Titan eine höhere elektrische Leitfähigkeit und mechanische Festigkeit auf, was die Anforderungen einiger Elektrolyseure mit hohem Durchfluss erfüllen kann.
3. Im Vergleich zu anderen Metallmaterialien hat gesintertes poröses Titan eine höhere spezifische Oberfläche, was die Kontaktfläche und die katalytische Effizienz der Reaktion verbessern kann.
Insgesamt spielt gesintertes poröses Titan eine wichtige Rolle in PEM-Elektrolyseuren und ist ein häufig verwendetes Anodenmaterial. Durch seine hervorragende elektrische Leitfähigkeit, die hohe spezifische Oberfläche und die gute chemische Stabilität kann es die Elektrolysereaktion von Wasser fördern und die Effizienz und Wasserstoffproduktionsrate des Elektrolyseurs verbessern.
