소결된 다공성 티타늄은 주로 PEM 전해조의 양극 재료로 사용됩니다. 그 기능은 전해질에 전류를 도입하여 수소 이온(H + )과 물 분자(H2O)의 환원 반응을 촉진하여 수소(H2)를 생성하는 것입니다.
구체적으로, PEM 전해조의 양극은 소결된 다공성 티타늄으로 만들어지며, 촉매는 일반적으로 백금(Pt), 철-코발트(Feco) 등으로 코팅됩니다. 전해조에 전류가 가해지면 표면 촉매가 소결된 다공성 티타늄은 수소 이온(H plus )과 물 분자(H2O)의 환원 반응을 촉진하여 수소 가스(H2)와 전자(e-)를 생성할 수 있습니다. 동시에 소결된 다공성 티타늄의 다공성 구조는 반응의 접촉 면적과 촉매 효율을 증가시켜 전해조의 효율과 수소 생산 속도를 높일 수 있다.
또한 소결된 다공성 티타늄은 전해질막을 여과하고 지지하는 역할을 하여 전해질의 흐름과 전기분해 공정의 안정성을 보장할 수 있습니다.
다른 재료와 비교하여 소결된 다공성 티타늄은 다음과 같은 장점이 있습니다.
1. 백금과 같은 귀금속에 비해 다공성 티타늄 소결 비용이 저렴하고 준비 비용이 상대적으로 낮습니다.
2. 소결 다공성 티타늄은 탄소 재료에 비해 전기 전도도와 기계적 강도가 높아 일부 고유량 전해조의 요구 사항을 충족할 수 있습니다.
3. 다른 금속 재료와 비교하여 소결된 다공성 티타늄은 비표면적이 높아 접촉 면적과 반응 촉매 효율을 향상시킬 수 있습니다.
전반적으로 소결된 다공성 티타늄은 PEM 전해조에서 중요한 역할을 하며 일반적으로 사용되는 양극 재료입니다. 우수한 전기 전도성, 높은 비표면적 및 우수한 화학적 안정성을 통해 물의 전기분해 반응을 촉진하고 전해조의 효율과 수소 생산 속도를 향상시킬 수 있습니다.
