सिंटेड पोरस टाइटेनियम का उपयोग मुख्य रूप से पीईएम इलेक्ट्रोलाइज़र में एनोड सामग्री के रूप में किया जाता है। इसका कार्य हाइड्रोजन (H2) उत्पन्न करने के लिए हाइड्रोजन आयनों (H प्लस) और पानी के अणुओं (H2O) की कमी प्रतिक्रिया को बढ़ावा देने के लिए इलेक्ट्रोलाइट में करंट डालना है।
विशेष रूप से, पीईएम इलेक्ट्रोलाइज़र में एनोड सिंटेड पोरस टाइटेनियम से बना होता है, जो उत्प्रेरक के साथ लेपित होता है, आमतौर पर प्लैटिनम (पीटी), आयरन-कोबाल्ट (फ़ेको), आदि। जब इलेक्ट्रोलाइज़र पर विद्युत प्रवाह लगाया जाता है, तो सतह उत्प्रेरक पापयुक्त छिद्रित टाइटेनियम हाइड्रोजन आयनों (एच प्लस) और पानी के अणुओं (एच2ओ) की कमी प्रतिक्रिया को तेज कर सकता है, जिससे हाइड्रोजन गैस (एच2) और इलेक्ट्रॉन (ई-) का उत्पादन होता है। साथ ही, सिंटेड पोरस टाइटेनियम की छिद्रपूर्ण संरचना प्रतिक्रिया के संपर्क क्षेत्र और उत्प्रेरक दक्षता को बढ़ा सकती है, जिससे इलेक्ट्रोलाइज़र की दक्षता और हाइड्रोजन उत्पादन की दर में वृद्धि हो सकती है।
इसके अलावा, सिंटरयुक्त झरझरा टाइटेनियम इलेक्ट्रोलाइट झिल्ली को फ़िल्टर करने और समर्थन करने, इलेक्ट्रोलाइट के प्रवाह और इलेक्ट्रोलिसिस प्रक्रिया की स्थिरता सुनिश्चित करने में भी भूमिका निभा सकता है।
अन्य सामग्रियों की तुलना में, सिंटरयुक्त झरझरा टाइटेनियम के निम्नलिखित फायदे हैं:
1. प्लैटिनम जैसी उत्कृष्ट धातुओं की तुलना में, सिंटरिंग झरझरा टाइटेनियम की लागत कम है, और तैयारी की लागत अपेक्षाकृत कम है।
2. कार्बन सामग्री की तुलना में, सिंटेड पोरस टाइटेनियम में उच्च विद्युत चालकता और यांत्रिक शक्ति होती है, जो कुछ उच्च-प्रवाह इलेक्ट्रोलाइज़र की आवश्यकताओं को पूरा कर सकती है।
3. अन्य धातु सामग्रियों की तुलना में, सिंटरयुक्त झरझरा टाइटेनियम में एक उच्च विशिष्ट सतह क्षेत्र होता है, जो प्रतिक्रिया के संपर्क क्षेत्र और उत्प्रेरक दक्षता में सुधार कर सकता है।
कुल मिलाकर, सिंटरयुक्त झरझरा टाइटेनियम पीईएम इलेक्ट्रोलाइज़र में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है और आमतौर पर इस्तेमाल किया जाने वाला एनोड सामग्री है। अपनी उत्कृष्ट विद्युत चालकता, उच्च विशिष्ट सतह क्षेत्र और अच्छी रासायनिक स्थिरता के माध्यम से, यह पानी की इलेक्ट्रोलिसिस प्रतिक्रिया को बढ़ावा दे सकता है और इलेक्ट्रोलाइज़र की दक्षता और हाइड्रोजन उत्पादन दर में सुधार कर सकता है।
