Technoleg ar gyfer Cynhyrchu Hydrogen Trwy Electrolysis Dŵr

Mae hydrogen yn ffynhonnell lân o ynni. Mae electrolysis dŵr gan ddefnyddio electrod wedi'i wneud o aloi haearn-nicel electroplated wedi'i gychwyn gan gythraul fel ffordd dechnegol ymarferol o gynhyrchu hydrogen. electroplated aloi nicel ferric yn cael ei ddefnyddio fel electrod yn y electrolysis dŵr. Disgwylir i'r dull gael ei ddefnyddio ar gyfer cynhyrchu màs o danwydd glân, yn benodol hydrogen, oherwydd ei gost isel ac effeithlonrwydd uchel. Mae'r dechnoleg hon yn defnyddio deunydd metel mandyllog fforddiadwy sy'n nid oes angen cotio metel gwerthfawr. Mae hyn yn galluogi'r swigod ocsigen a gynhyrchir gan ddŵr electrolytig i ddianc yn gyflym, gan wella effeithlonrwydd cynhyrchu.

Dywedwyd mai'r electrod aloi haearn-nicel yw'r electrod sydd â'r effeithlonrwydd cynhyrchu ocsigen uchaf yn y broses electrolyte alcalïaidd. Mae'r broses yn defnyddio nicel a haearn fel deunyddiau crai, sy'n rhad ac yn hawdd i'w gweithgynhyrchu. Mae hyn yn wahanol i dechnolegau electrolysis dŵr eraill sydd angen metelau prin gwerthfawr fel catalyddion a deunyddiau electrod. Mae'r electrod yn meddu ar strwythur mandwll cyfoethog ac arwynebedd penodol uchel, ac mae ei weithgaredd catalytig OER yn rhagori ar lawer o gatalyddion sy'n seiliedig ar nicel a adroddwyd yn flaenorol. mae gweithgaredd catalytig cynhenid ​​electrodau aloi haearn-nicel mandyllog yn cael ei effeithio gan eu cynnwys Fe. Mae'r gweithgaredd hwn ar ei uchaf pan mae'r ffracsiwn Fe-mole yn cyrraedd 15%.Ni0.85Fe0.15-180-3 yn arddangos sefydlogrwydd uchel o dan amodau electrolysis dŵr diwydiannol, ac mae ei berfformiad ar ôl 250 awr o weithredu yn dangos dim diraddio sylweddol.
Yn ystod electrolysis, mae cerrynt trydan yn dadelfennu dŵr i hydrogen ac ocsigen. Mae effeithlonrwydd isel, cost uchel cynhyrchu ocsigen electrod a'r defnydd o lawer o drydan yn un o'r prif anawsterau technegol ar gyfer electrolysis dŵr i gyflawni cynhyrchiad diwydiannol.

Mae'r aloi haearn-nicel yn cynnwys nifer o ficro-mandyllau, pob un tua 200 micron mewn diamedr, sydd tua dwywaith diamedr gwallt dynol. Mae yna hefyd nifer o ficropores, pob un tua 50 nanometr mewn diamedr, yn y nicel-haearn uwch-denau aloi coating.The electrod Mae arwynebedd arwyneb mawr oherwydd micropores yn y ddau y cotio a tu mewn. Mae hyn yn hwyluso rhyddhau a dianc ocsigen a gynhyrchir yn ystod electrolysis.Insufficient ocsigen swigen dianc yn aml yn achos llai o ddefnydd o'r electrodau.
Mae hylosgiad hydrogen yn cynhyrchu dŵr yn unig, gan ei wneud yn ffynhonnell ynni glân ac effeithlon. Os gellir ei gynhyrchu ar raddfa fawr ac am gost isel, gallai helpu i gwrdd â galw cynyddol y byd am ynni, lleihau llygredd, a ffrwyno cynhesu byd-eang.
Mae'r defnydd o electrodau aloi nicel gweithgaredd uchel a sefydlogrwydd yn dangos addewid mewn electrolysis dŵr alcalïaidd. Mae paratoad llwyddiannus electrodau strwythur mandyllog aml-gam a ffurfiwyd o dan esblygiad nwy cryf hefyd yn darparu syniadau newydd ar gyfer optimeiddio strwythur electrodau esblygiad nwy eraill.