Sintret porøst titanium bruges hovedsageligt som anodemateriale i PEM-elektrolysatoren. Dens funktion er at indføre strøm i elektrolytten for at fremme reduktionsreaktionen af hydrogenioner (H plus ) og vandmolekyler (H2O) for at generere brint (H2).
Specifikt er anoden i en PEM-elektrolysator lavet af sintret porøst titanium, som er belagt med en katalysator, sædvanligvis platin (Pt), jern-kobolt (Feco) osv. Når en elektrisk strøm påføres elektrolysatoren, er overfladekatalysatoren af sintret porøst titanium kan accelerere reduktionsreaktionen af hydrogenioner (H plus ) og vandmolekyler (H2O), hvilket producerer brintgas (H2) og elektroner (e-). Samtidig kan den porøse struktur af sintret porøst titanium øge kontaktarealet og den katalytiske effektivitet af reaktionen og derved øge effektiviteten af elektrolysatoren og hastigheden af hydrogenproduktion.
Derudover kan sintret porøst titanium også spille en rolle ved filtrering og understøttelse af elektrolytmembranen, hvilket sikrer elektrolyttens strømning og stabiliteten af elektrolyseprocessen.
Sammenlignet med andre materialer har sintret porøst titanium følgende fordele:
1. Sammenlignet med ædle metaller såsom platin er omkostningerne ved sintring af porøst titanium lave, og fremstillingsomkostningerne er relativt lave.
2. Sammenlignet med kulstofmaterialer har sintret porøst titanium højere elektrisk ledningsevne og mekanisk styrke, hvilket kan opfylde kravene til nogle højstrømselektrolysatorer.
3. Sammenlignet med andre metalmaterialer har sintret porøst titanium et højere specifikt overfladeareal, hvilket kan forbedre reaktionens kontaktareal og katalytiske effektivitet.
Samlet set spiller sintret porøst titanium en vigtig rolle i PEM-elektrolysatorer og er et almindeligt anvendt anodemateriale. Gennem sin fremragende elektriske ledningsevne, høje specifikke overfladeareal og gode kemiske stabilitet kan den fremme elektrolysereaktionen af vand og forbedre effektiviteten og hydrogenproduktionshastigheden af elektrolysatoren.
