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高压质子交换膜水电解技术研究

     

摘要

This paper outlined the development states of solid polymer electrolyte membrane water e-lectrolysis technology .The influences of anode catalyst and membrane thickness , as well as the cur-rent density on electrode properties were examined .The properties and working stabilities of high pressure and high power water electrolysis stack were tested on high pressure water electrolysis tes -ting system .The results showed that for the IrO 2 composite based electrode material , the electrolysis potential was less than 1.75 V at temperature of 80 ℃and current density of 1.0 A/cm2 .The pre-pared prototype electrolysis stack can directly produce 5.0 MPa pressure oxygen at a max rate of 3.6 Nm3/h with oxygen purity no less than 99.5%.The PEM prototype electrolysis stack can work steadily under high pressure and high current density conditions .%介绍了国内外质子交换膜水电解技术的研究进展,讨论了阳极催化剂材料、膜厚度、电流密度对膜电极电化学性能的影响,利用高压水电解制氧测试平台分析了高压大功率质子交换膜水电解器的工作性能和长期运行稳定性的影响。结果表明,以IrO2复合金属氧化物催化剂的膜电极,在80℃和1.0 A/cm2的条件下,电解单槽电压不大于1.75 V,水电解器氧气输出压力达到5 MPa,最大产氧量为3.6 Nm3/h,氧气纯度不小于99.5%,研制的水电解器具备在高压、大电流密度下稳定工作的能力。

著录项

  • 来源
    《载人航天》|2015年第2期|121-124,129|共5页
  • 作者单位

    人因工程国防科技重点实验室;

    中国航天员科研训练中心;

    北京100094;

    人因工程国防科技重点实验室;

    中国航天员科研训练中心;

    北京100094;

    人因工程国防科技重点实验室;

    中国航天员科研训练中心;

    北京100094;

    人因工程国防科技重点实验室;

    中国航天员科研训练中心;

    北京100094;

  • 原文格式 PDF
  • 正文语种 chi
  • 中图分类 水处理设备;
  • 关键词

    质子交换膜; 水电解技术; 膜电极; 水电解器;

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