Plàta dà-phòlach grafait'S e prìomh phàirt a th' ann an uidheam electroceimigeach leithid ceallan connaidh agus electrolyzers, mar as trice air a dhèanamh de stuthan grafait àrd-ghlan. Tha pàirt riatanach aige ann an ath-bheachdan electroceimigeach, air a chleachdadh sa mhòr-chuid gus sruth a ghiùlan, gasaichean ath-bhualadh (leithid haidridean agus ocsaidean) a sgaoileadh, agus raointean ath-bhualadh a sgaradh. Leis gu bheil an dà thaobh aige a’ conaltradh ris an anod agus an catod de cheallan singilte faisg air làimh, a’ cruthachadh structar “dà-phòlach” (is e aon taobh raon sruthadh an anod agus an taobh eile raon sruthadh a’ chatod), canar plàta dà-phòlach ris.
Structar plàta dà-phòlach grafait
Mar as trice bidh na pàirtean a leanas ann am pleitean dà-phòlach grafait:
1. Achadh SruthaidhTha uachdar a’ phlàta dà-phòlach air a dhealbhadh le structar achaidh sruthadh iom-fhillte gus an gas ath-bhualadh (leithid haidridean, ogsaidean no èadhar) a sgaoileadh gu cothromach agus an t-uisge a chaidh a chruthachadh a leigeil ma sgaoil.
2. Sreath giùlainTha deagh ghiùlanachd aig stuth grafait fhèin agus faodaidh e sruth a ghiùlan gu h-èifeachdach.
3. Raon seulachaidhMar as trice bidh oirean phlàtaichean dà-phòlach air an dealbhadh le structaran seulachaidh gus casg a chuir air aodion gas agus dol a-steach leaghan.
4. Sianalan fuarachaidh (roghainneil)Ann an cuid de thagraidhean àrd-choileanaidh, faodar seanalan fuarachaidh a dhealbhadh taobh a-staigh nam pleitean dà-phòlach gus teòthachd obrachaidh an uidheamachd a riaghladh.
Gnìomhan phlàtaichean dà-phòlach grafait
1. Gnìomh giùlain:
Mar electrod uidheamachd electro-cheimigeach, tha am plàta dà-phòlach an urra ri bhith a’ cruinneachadh agus a’ giùlan sruth gus dèanamh cinnteach à toradh èifeachdach lùth dealain.
2. Sgaoileadh gas:
Tro dhealbhadh seanail sruthadh, bidh am plàta dà-phòlach a’ sgaoileadh a’ ghas ath-bhualadh gu cothromach chun t-sreath catalyst, a’ brosnachadh an ath-bhualadh electroceimiceach.
3. A’ sgaradh raointean ath-bhualadh:
Ann an cealla connaidh no electrolyzer, bidh pleitean dà-phòlach a’ sgaradh nan raointean anod agus catod, a’ cur casg air gasaichean bho bhith a’ measgachadh.
4. Sgaoileadh teas agus drèanadh:
Bidh pleitean dà-phòlach a’ cuideachadh le bhith a’ riaghladh teòthachd obrachaidh an uidheim agus a’ leigeil a-mach uisge no fo-thoraidhean eile a thig bhon ath-bhualadh.
5. Taic mheacanaigeach:
Bidh pleitean dà-phòlach a’ toirt taic structarail don electrod membran, a’ dèanamh cinnteach à seasmhachd agus seasmhachd an uidheamachd.
Carson a thaghas tu grafait mar stuth plàta dà-phòlach?
Feartan stuthan pleitean dà-phòlach grafait
●Seoltachd àrd:
Tha an aghaidh-aghaidh mòr aig grafait cho ìosal ri 10-15μΩ.cm (nas fheàrr na 100-200 μΩ·cm deplàta meatailt dà-phòlach).
●Frith-aghaidh creimeadh:
Cha mhòr nach eil creimeadh ann an àrainneachd searbhagach cheallan connaidh (pH 2-3), agus faodaidh am beatha seirbheis ruighinn còrr is 20,000 uair a thìde.
●Aotrom:
Tha an dùmhlachd mu 1.8 g/cm3 (7-8 g/cm3 airson plàta meatailt dà-phòlach), a tha buannachdail airson cuideam a lughdachadh ann an tagraidhean charbadan.
●Togalaichean bacadh gas:
Faodaidh structar dùmhail grafait casg a chuir air dol a-steach haidridean gu h-èifeachdach agus tha sàbhailteachd àrd aige.
●Giullachd furasta:
Tha stuth grafait furasta a phròiseasadh agus faodaidh e dealbhadh is meudan seanalan sruthadh iom-fhillte a ghnàthachadh a rèir feumalachdan.
Ciamar a tha pleitean dà-phòlach grafait air an dèanamh?
Am pròiseas cinneasachaidh deplàta dà-phòlach grafaita’ gabhail a-steach na leanas:
●Ullachadh stuthan amh:
Cleachd grafait nàdarra àrd-ghlanachd (>99.9%) no pùdar grafait fuadain.
Cuir roisinn (leithid roisinn phenolic) ris mar cheanglaiche gus neart meacanaigeach a neartachadh.
●Molltair teannachaidh:
Tha an stuth measgaichte air a stealladh a-steach do mhullaich agus air a bhrùthadh fo theodhachd àrd (200-300 ℃) agus cuideam àrd (> 100 MPa).
●Làimhseachadh grafaitidh:
Bidh teasachadh gu 2500-3000 ℃ ann an àile neo-ghnìomhach ag adhbhrachadh gum bi eileamaidean neo-charboin a’ luaineachadh agus a’ cruthachadh structar grafait dùmhail.
●Giullachd ruitheadair:
Cleachd innealan CNC no leusairean gus seanalan serpentine, co-shìnte no eadar-fhighte a shnaigheadh a-mach (doimhneachd 0.5-1 mm).
●Làimhseachadh uachdar:
Bidh còmhdach roisinn no meatailt (leithid òr, titanium) a’ lughdachadh strì an aghaidh conaltraidh agus a’ leasachadh strì an aghaidh caitheamh.
Dè na cleachdaidhean a th’ aig pleitean dà-phòlach grafait?
1. Cealla connaidh:
- Cealla connaidh membran iomlaid proton (PEMFC)
- Cealla connaidh ocsaid chruaidh (SOFC)
- Cealla connaidh meatanól dìreach (DMFC)
2. Inneal-dealain:
- Riochdachadh haidridean le electrolysis uisge
- Gnìomhachas clòr-alcaileach
3. Siostam stòraidh lùtha:
- Bataraidh sruthadh
4. Gnìomhachas Ceimigeach:
- Reactair Electroceimiceach
5. Rannsachadh obair-lann:
- Leasachadh prototàip agus deuchainn air ceallan connaidh agus electrolyzers
Geàrr-chunntas
Plàtaichean dà-phòlach grafait’S iad prìomh phàirtean de uidheam electro-cheimigeach leithid ceallan connaidh agus electrolyzers, agus tha iomadh gnìomh aca leithid seoltachd, sgaoileadh gas, agus dealachadh raointean ath-bhualadh. Le leasachadh teicneòlas lùtha glan, tha pleitean dà-phòlach grafait gan cleachdadh barrachd is barrachd ann an carbadan lùtha ùra, siostaman stòraidh lùtha, cinneasachadh haidridean ceimigeach agus raointean eile.
Àm puist: 31 Màrt 2025