Is hibrideach de PEM agus leictrealú traidisiúnta luaith bunaithe ar scairt é AEM go pointe áirithe. Taispeántar prionsabal chill leictrealaíoch AEM i bhFíor 3. Ag an gcatóid, laghdaítear uisce chun hidrigin agus OH- a tháirgeadh. Sreabhann OH- tríd an scairt go dtí an anóid, áit a n-athchuingríonn sé chun ocsaigin a tháirgeadh.
Rinne Li et al. [1-2] staidéar ar leictrealúiseoir uisce ardfheidhmíochta polaistiréin agus polaifeiniléin AEM ardcheathairnithe, agus léirigh na torthaí go raibh an dlús reatha 2.7A/cm2 ag 85°C ag voltas 1.8V. Agus NiFe agus PtRu/C á n-úsáid mar chatalaíoch le haghaidh táirgeadh hidrigine, laghdaigh an dlús reatha go suntasach go 906mA/cm2. Rinne Chen et al. [5] staidéar ar chur i bhfeidhm catalaíoch leictrealaíoch miotail neamhuasal ardéifeachtúlachta i leictrealúiseoir scannáin polaiméire alcaileach. Laghdaíodh ocsaídí NiMo le gáis H2/NH3, NH3, H2 agus N2 ag teochtaí éagsúla chun catalaíoch táirgthe hidrigine leictrealaíoch a shintéisiú. Léiríonn na torthaí go bhfuil an fheidhmíocht is fearr ag an gcatalaíoch NiMo-NH3/H2 le laghdú H2/NH3, le dlús reatha suas le 1.0A/cm2 agus éifeachtúlacht chomhshó fuinnimh de 75% ag 1.57V agus 80°C. Tá ábhar polaiméire paitinnithe forbartha ag Evonik Industries, bunaithe ar a theicneolaíocht membrane scaradh gáis atá ann cheana féin, lena úsáid i gcealla leictrilíteacha AEM agus tá táirgeadh membrane á leathnú faoi láthair ar líne phíolótach. Is é an chéad chéim eile iontaofacht an chórais a fhíorú agus sonraíochtaí ceallraí a fheabhsú, agus an táirgeadh á mhéadú ag an am céanna.
Faoi láthair, is iad na príomhdhúshláin atá roimh chealla leictrilíteacha AEM ná easpa ard-sheoltachta agus friotaíochta alcaileach AEM, agus méadaíonn an leictreacatalaíoch miotail lómhara costas monaraíochta gléasanna leictrilíteacha. Ag an am céanna, laghdóidh CO2 a théann isteach sa scannán cille friotaíocht an scannáin agus friotaíocht an leictreoid, rud a laghdóidh an fheidhmíocht leictrilíteach. Seo a leanas treo forbartha amach anseo leictrilíteoir AEM: 1. AEM a fhorbairt le hard-sheoltacht, roghnaíocht ian agus cobhsaíocht alcaileach fhadtéarmach. 2. Fadhb ardchostas catalaíoch miotail lómhara a shárú, catalaíoch a fhorbairt gan mhiotal lómhar agus ardfheidhmíocht. 3. Faoi láthair, is é $20 /m2 costas sprice leictrilíteoir AEM, agus ní mór é seo a laghdú trí amhábhair shaora agus céimeanna sintéise laghdaithe, chun costas foriomlán leictrilíteoir AEM a laghdú. 4. Ábhar CO2 sa chill leictrilíteach a laghdú agus feidhmíocht leictrilíteach a fheabhsú.
[1] Liu L, Kohl P A. Comhpholaiméirí ilbhloc seoltaí anion le catóin ceangailte éagsúla [J]. Iris Eolaíochta Polaiméire Cuid A: Ceimic Polaiméire, 2018, 56(13): 1395 — 1403.
[2] Li D, Park EJ, Zhu W, et al. Ianaiméirí polaistiréine ceathairnithe go hard le haghaidh leictrilíseoirí uisce membrane malartaithe anion ardfheidhmíochta [J]. Nature Energy, 2020, 5: 378 — 385.
Am an phoist: 2 Feabhra 2023