Spiekany porowaty tytan jest stosowany głównie jako materiał anodowy w elektrolizerze PEM. Jego funkcją jest wprowadzanie prądu do elektrolitu w celu pobudzenia reakcji redukcji jonów wodoru (H plus ) i cząsteczek wody (H2O) w celu wytworzenia wodoru (H2).
W szczególności anoda w elektrolizerze PEM jest wykonana ze spiekanego porowatego tytanu, który jest pokryty katalizatorem, zwykle platyną (Pt), żelazo-kobaltem (Feco) itp. Gdy do elektrolizera doprowadzany jest prąd elektryczny, katalizator powierzchniowy spiekanego porowatego tytanu może przyspieszyć reakcję redukcji jonów wodoru (H plus ) i cząsteczek wody (H2O), wytwarzając gazowy wodór (H2) i elektrony (e-). Jednocześnie porowata struktura spiekanego porowatego tytanu może zwiększyć powierzchnię kontaktu i wydajność katalityczną reakcji, zwiększając w ten sposób wydajność elektrolizera i szybkość produkcji wodoru.
Ponadto spiekany porowaty tytan może również odgrywać rolę w filtrowaniu i podtrzymywaniu membrany elektrolitu, zapewniając przepływ elektrolitu i stabilność procesu elektrolizy.
W porównaniu z innymi materiałami spiekany porowaty tytan ma następujące zalety:
1. W porównaniu z metalami szlachetnymi, takimi jak platyna, koszt spiekania porowatego tytanu jest niski, a koszt przygotowania jest stosunkowo niski.
2. W porównaniu z materiałami węglowymi spiekany porowaty tytan ma wyższą przewodność elektryczną i wytrzymałość mechaniczną, co może spełnić wymagania niektórych elektrolizerów o wysokim przepływie.
3. W porównaniu z innymi materiałami metalowymi spiekany porowaty tytan ma większą powierzchnię właściwą, co może poprawić powierzchnię kontaktu i wydajność katalityczną reakcji.
Ogólnie rzecz biorąc, spiekany porowaty tytan odgrywa ważną rolę w elektrolizerach PEM i jest powszechnie stosowanym materiałem anodowym. Dzięki doskonałej przewodności elektrycznej, dużej powierzchni właściwej i dobrej stabilności chemicznej może promować reakcję elektrolizy wody i poprawiać wydajność i szybkość produkcji wodoru w elektrolizerze.
