科學(xué)家研發(fā)出固態(tài)氧化物電解槽,能在高溫環(huán)境下制造氫氣
該系統(tǒng)中使用了一種混合離子導(dǎo)體,可以同時(shí)傳輸負(fù)氧離子和帶電荷的氫離子,大大提高了氫氣的生產(chǎn)總量。
近日,韓國蔚山科學(xué)技術(shù)大學(xué)、韓國能源研究所、淑明女子大學(xué)聯(lián)合開發(fā)了一套基于“固體氧化物電解槽”的水電解系統(tǒng)——Hybrid-SOEC。相較于先前的水電解系統(tǒng),該系統(tǒng)的效率更高。
科學(xué)家介紹,Hybrid-SOEC系統(tǒng)在底層原理上和其他系統(tǒng)一樣,都是通過利用電流分解水分子已得到氧氣和氫氣的。但他們對(duì)該系統(tǒng)的電極和電解質(zhì)進(jìn)行改進(jìn),將原有的液態(tài)電極和電解質(zhì)都換成了固態(tài)的。相較于液體電解質(zhì)需要不斷的填充補(bǔ)滿,固態(tài)電解質(zhì)可以一次使用很長時(shí)間。且傳統(tǒng)的系統(tǒng)在長時(shí)間使用液態(tài)電解質(zhì)后,系統(tǒng)其它部分會(huì)被侵蝕,而固態(tài)電解質(zhì)這一副作用就比較小。
此外,科學(xué)家稱,他們的固態(tài)電解裝置是能夠在高溫環(huán)境下正常運(yùn)行的,更能夠自動(dòng)將其產(chǎn)生的熱量轉(zhuǎn)化為電能。相較于傳統(tǒng)系統(tǒng),Hybrid-SOEC的應(yīng)用領(lǐng)域更廣,且更為節(jié)能。
據(jù)悉,在試驗(yàn)中,科學(xué)家們一共設(shè)計(jì)了兩套系統(tǒng),并使用了不同的電解質(zhì)。一個(gè)一個(gè)只允許氧離子通過,另一個(gè)則只允許氫離子通過。試驗(yàn)結(jié)果顯示,這兩種方法都極大的限制了氫氣生產(chǎn)總量。
因此,他們開發(fā)出了Hybrid-SOEC系統(tǒng),該系統(tǒng)中使用了一種混合離子導(dǎo)體,可以同時(shí)傳輸負(fù)氧離子和帶電荷的氫離子,將固態(tài)電解槽的效率最大化,大大提高了氫氣的生產(chǎn)總量。
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