AEM គឺជាកូនកាត់នៃ PEM និងអេឡិចត្រូលីសលីសលីសបែបដាហ្វ្រាមបែបប្រពៃណីក្នុងកម្រិតណាមួយ។ គោលការណ៍នៃក្រឡាអេឡិចត្រូលីស AEM ត្រូវបានបង្ហាញក្នុងរូបភាពទី 3។ នៅកាតូដ ទឹកត្រូវបានកាត់បន្ថយដើម្បីផលិតអ៊ីដ្រូសែន និង OH₂-₃-₃ ហូរតាមដ្យាក្រាមទៅអាណូត ជាកន្លែងដែលវាផ្សំឡើងវិញដើម្បីផលិតអុកស៊ីសែន។
លោក Li និងក្រុមការងារ [1-2] បានសិក្សាអំពីអេឡិចត្រូលីតទឹកដំណើរការខ្ពស់ប្រភេទ AEM ដែលមានប៉ូលីស្ទីរ៉ែន និងប៉ូលីហ្វេនីលីនដែលមានកម្រិត Quaternized ខ្ពស់ ហើយលទ្ធផលបានបង្ហាញថាដង់ស៊ីតេចរន្តគឺ 2.7A/cm2 នៅសីតុណ្ហភាព 85°C នៅវ៉ុល 1.8V។ នៅពេលប្រើ NiFe និង PtRu/C ជាកាតាលីករសម្រាប់ផលិតអ៊ីដ្រូសែន ដង់ស៊ីតេចរន្តបានថយចុះគួរឱ្យកត់សម្គាល់ដល់ 906mA/cm2។ លោក Chen និងក្រុមការងារ [5] បានសិក្សាអំពីការអនុវត្តកាតាលីករអេឡិចត្រូលីតលោហៈមិនមែនថ្លៃថ្នូរដែលមានប្រសិទ្ធភាពខ្ពស់នៅក្នុងអេឡិចត្រូលីតខ្សែភាពយន្តប៉ូលីមែរអាល់កាឡាំង។ អុកស៊ីដ NiMo ត្រូវបានកាត់បន្ថយដោយឧស្ម័ន H2/NH3, NH3, H2 និង N2 នៅសីតុណ្ហភាពផ្សេងៗគ្នាដើម្បីសំយោគកាតាលីករផលិតអ៊ីដ្រូសែនអេឡិចត្រូលីត។ លទ្ធផលបង្ហាញថាកាតាលីករ NiMo-NH3/H2 ដែលមានការកាត់បន្ថយ H2/NH3 មានដំណើរការល្អបំផុត ជាមួយនឹងដង់ស៊ីតេចរន្តរហូតដល់ 1.0A/cm2 និងប្រសិទ្ធភាពបំលែងថាមពល 75% នៅ 1.57V និង 80°C។ ក្រុមហ៊ុន Evonik Industries ដែលផ្អែកលើបច្ចេកវិទ្យាភ្នាសបំបែកឧស្ម័នដែលមានស្រាប់របស់ខ្លួន បានបង្កើតសម្ភារៈប៉ូលីមែរដែលមានប៉ាតង់សម្រាប់ប្រើប្រាស់ក្នុងកោសិកាអេឡិចត្រូលីត AEM ហើយបច្ចុប្បន្នកំពុងពង្រីកការផលិតភ្នាសនៅលើខ្សែសាកល្បងមួយ។ ជំហានបន្ទាប់គឺត្រូវផ្ទៀងផ្ទាត់ភាពជឿជាក់នៃប្រព័ន្ធ និងកែលម្អលក្ខណៈបច្ចេកទេសថ្ម ខណៈពេលដែលកំពុងពង្រីកផលិតកម្ម។
បច្ចុប្បន្ននេះ បញ្ហាប្រឈមចម្បងៗដែលកោសិកាអេឡិចត្រូលីត AEM កំពុងប្រឈមមុខគឺកង្វះចរន្តអគ្គិសនីខ្ពស់ និងភាពធន់នឹងអាល់កាឡាំងរបស់ AEM ហើយអេឡិចត្រូកាតាលីករលោហៈដ៏មានតម្លៃបង្កើនថ្លៃដើមនៃការផលិតឧបករណ៍អេឡិចត្រូលីត។ ក្នុងពេលជាមួយគ្នានេះ ឧស្ម័ន CO2 ដែលចូលទៅក្នុងខ្សែភាពយន្តកោសិកានឹងកាត់បន្ថយភាពធន់នឹងខ្សែភាពយន្ត និងភាពធន់នឹងអេឡិចត្រូត ដោយហេតុនេះកាត់បន្ថយដំណើរការអេឡិចត្រូលីត។ ទិសដៅអភិវឌ្ឍន៍នាពេលអនាគតរបស់អេឡិចត្រូលីត AEM មានដូចខាងក្រោម៖ ១. អភិវឌ្ឍ AEM ដែលមានចរន្តអគ្គិសនីខ្ពស់ ការជ្រើសរើសអ៊ីយ៉ុង និងស្ថេរភាពអាល់កាឡាំងរយៈពេលវែង។ ២. ជំនះបញ្ហានៃការចំណាយខ្ពស់នៃកាតាលីករលោហៈដ៏មានតម្លៃ អភិវឌ្ឍកាតាលីករដោយគ្មានលោហៈដ៏មានតម្លៃ និងដំណើរការខ្ពស់។ ៣. បច្ចុប្បន្ននេះ តម្លៃគោលដៅរបស់អេឡិចត្រូលីត AEM គឺ ២០ ដុល្លារ / ម៉ែត្រការ៉េ ដែលត្រូវកាត់បន្ថយតាមរយៈវត្ថុធាតុដើមថោក និងជំហានសំយោគថយចុះ ដើម្បីកាត់បន្ថយថ្លៃដើមសរុបរបស់អេឡិចត្រូលីត AEM។ ៤. កាត់បន្ថយមាតិកា CO2 នៅក្នុងកោសិកាអេឡិចត្រូលីត និងកែលម្អដំណើរការអេឡិចត្រូលីត។
[1] Liu L, Kohl P A. អ៊ីយ៉ុងដែលដឹកនាំកូប៉ូលីមែរច្រើនប្លុកជាមួយនឹងកាតូនភ្ជាប់ផ្សេងៗគ្នា [J]។ ទិនានុប្បវត្តិវិទ្យាសាស្ត្រប៉ូលីមែរ ផ្នែក A៖ គីមីវិទ្យាប៉ូលីមែរ ឆ្នាំ 2018 លេខ 56(13): 1395 — 1403។
[2] Li D, Park EJ, Zhu W, et al. អ៊ីយ៉ូម័រប៉ូលីស្ទីរ៉ែនដែលមានកម្រិត Quaternized ខ្ពស់សម្រាប់អេឡិចត្រូលីសទឹកភ្នាសផ្លាស់ប្តូរអានីយ៉ុងដែលដំណើរការខ្ពស់ [J]. Nature Energy, 2020, 5: 378 — 385។
ពេលវេលាបង្ហោះ៖ ខែកុម្ភៈ-០២-២០២៣