AEM යනු යම් දුරකට PEM සහ සාම්ප්රදායික ප්රාචීරය මත පදනම් වූ ලයි විද්යුත් විච්ඡේදනයෙහි දෙමුහුන් වර්ගයකි. AEM විද්යුත් විච්ඡේදන සෛලයේ මූලධර්මය රූපය 3 හි දක්වා ඇත. කැතෝඩයේදී, ජලය හයිඩ්රජන් නිපදවීමට අඩු කරනු ලබන අතර OH -. OH - ප්රාචීරය හරහා ඇනෝඩයට ගලා යන අතර එහිදී එය ඔක්සිජන් නිපදවීමට නැවත ඒකාබද්ධ වේ.
Li et al. [1-2] විසින් ඉතා ක්වාටර්නයිස් කරන ලද පොලිස්ටයිරින් සහ පොලිෆීනයිලීන් AEM ඉහළ ක්රියාකාරී ජල විද්යුත් විච්ඡේදකය අධ්යයනය කරන ලද අතර, ප්රතිඵලවලින් පෙන්නුම් කළේ 1.8V වෝල්ටීයතාවයකින් 85°C දී ධාරා ඝනත්වය 2.7A/cm2 බවයි. හයිඩ්රජන් නිෂ්පාදනය සඳහා උත්ප්රේරක ලෙස NiFe සහ PtRu/C භාවිතා කරන විට, ධාරා ඝනත්වය 906mA/cm2 දක්වා සැලකිය යුතු ලෙස අඩු විය. චෙන් et al. [5] ක්ෂාරීය පොලිමර් පටල විද්යුත් විච්ඡේදකයේ ඉහළ කාර්යක්ෂමතාවයකින් යුත් උච්ච නොවන ලෝහ විද්යුත් විච්ඡේදක උත්ප්රේරකයේ යෙදීම අධ්යයනය කළේය. විද්යුත් විච්ඡේදක හයිඩ්රජන් නිෂ්පාදන උත්ප්රේරක සංස්ලේෂණය කිරීම සඳහා විවිධ උෂ්ණත්වවලදී NiMo ඔක්සයිඩ් H2/NH3, NH3, H2 සහ N2 වායූන් මගින් අඩු කරන ලදී. ප්රතිඵලවලින් පෙනී යන්නේ H2/NH3 අඩු කිරීම සහිත NiMo-NH3/H2 උත්ප්රේරකය හොඳම කාර්ය සාධනය ඇති බවත්, ධාරා ඝනත්වය 1.0A/cm2 දක්වා සහ 1.57V සහ 80°C දී 75% ක ශක්ති පරිවර්තන කාර්යක්ෂමතාවයක් ඇති බවත්ය. Evonik Industries, එහි පවතින වායු වෙන් කිරීමේ පටල තාක්ෂණය මත පදනම්ව, AEM විද්යුත් විච්ඡේදක සෛලවල භාවිතය සඳහා පේටන්ට් බලපත්රලාභී පොලිමර් ද්රව්යයක් සංවර්ධනය කර ඇති අතර දැනට නියමු මාර්ගයක් මත පටල නිෂ්පාදනය පුළුල් කරමින් සිටී. ඊළඟ පියවර වන්නේ නිෂ්පාදනය වැඩි කරන අතරම පද්ධතියේ විශ්වසනීයත්වය සත්යාපනය කිරීම සහ බැටරි පිරිවිතර වැඩිදියුණු කිරීමයි.
වර්තමානයේ, AEM විද්යුත් විච්ඡේදක සෛල මුහුණ දෙන ප්රධාන අභියෝග වන්නේ AEM හි ඉහළ සන්නායකතාවය සහ ක්ෂාරීය ප්රතිරෝධය නොමැතිකම වන අතර, වටිනා ලෝහ විද්යුත් උත්ප්රේරකය විද්යුත් විච්ඡේදක උපාංග නිෂ්පාදනය කිරීමේ පිරිවැය වැඩි කරයි. ඒ සමඟම, සෛල පටලයට ඇතුළු වන CO2 පටල ප්රතිරෝධය සහ ඉලෙක්ට්රෝඩ ප්රතිරෝධය අඩු කරන අතර එමඟින් විද්යුත් විච්ඡේදක ක්රියාකාරිත්වය අඩු කරයි. AEM විද්යුත් විච්ඡේදකයේ අනාගත සංවර්ධන දිශාව පහත පරිදි වේ: 1. ඉහළ සන්නායකතාවය, අයන තේරීම සහ දිගුකාලීන ක්ෂාරීය ස්ථායිතාව සහිත AEM සංවර්ධනය කිරීම. 2. වටිනා ලෝහ උත්ප්රේරකයේ අධික පිරිවැය පිළිබඳ ගැටළුව ජය ගැනීම, වටිනා ලෝහ නොමැතිව උත්ප්රේරකයක් සංවර්ධනය කිරීම සහ ඉහළ කාර්ය සාධනය. 3. වර්තමානයේ, AEM විද්යුත් විච්ඡේදකයේ ඉලක්කගත පිරිවැය ඩොලර් 20 /m2 වන අතර, එය AEM විද්යුත් විච්ඡේදකයේ සමස්ත පිරිවැය අඩු කිරීම සඳහා ලාභ අමුද්රව්ය සහ අඩු කළ සංස්ලේෂණ පියවර හරහා අඩු කළ යුතුය. 4. විද්යුත් විච්ඡේදක සෛලයේ CO2 අන්තර්ගතය අඩු කර විද්යුත් විච්ඡේදක ක්රියාකාරිත්වය වැඩි දියුණු කරන්න.
[1] ලියු එල්, කෝල් පී ඒ. විවිධ ටෙදර් කැටායන සහිත බහු බ්ලොක් කෝපොලිමර් සන්නයනය කරන ඇනායන[J]. පොලිමර් විද්යා සඟරාව A කොටස: පොලිමර් රසායන විද්යාව, 2018, 56(13): 1395 — 1403.
[2] ලී ඩී, පාර්ක් ඊජේ, ෂු ඩබ්ලිව්, ආදිය. ඉහළ ක්රියාකාරී ඇනායන හුවමාරු පටල ජල විද්යුත් විච්ඡේදක සඳහා ඉහළ ක්වාටර්නයිස් කරන ලද ෙපොලිස්ටිරින් අයනෝමර්[ජේ]. නේචර් එනර්ජි, 2020, 5: 378 — 385.
පළ කිරීමේ කාලය: පෙබරවාරි-02-2023