خلية كهروكيميائية متعددة الوظائف لتجميع غشاء القطب الكهربائي المنتشر للغازات من أجل اختزال ثاني أكسيد الكربون والتحليل الكهربائي للحالة الصلبة

نظرة عامة على المنتج

هذه الخلية الكهروكيميائية المتعددة الوظائف والمتقدمة عبارة عن منصة عالية الهندسة ومتعددة الاستخدامات، مصممة خصيصًا لدراسات اختزال ثاني أكسيد الكربون (CO2) المتطورة، واختبار أقطاب الانتشار الغازي (GDE)، وتوصيف تجميع غشاء القطب الكهربائي (MEA). من خلال دمج ثلاث تكوينات اختبار أساسية في بنية معيارية واحدة، يلغي هذا النظام الحاجة إلى خلايا متخصصة منفصلة، مما يقلل بشكل كبير من النفقات الرأسمالية ومساحة المختبر. تستخدم الخلية هيكلًا ساندويتشيًا مصنّعًا بدقة، مما يمكّن الباحثين من الانتقال بسلاسة بين تكوينات الغاز-السائل، والحالة الصلبة، والغشاء ذو الفجوة الصفرية، مما يوفر منصة قابلة للتكيف تلبي المتطلبات الصارمة لمختبرات الكيمياء الكهربائية، ومعاهد علوم المواد، ومراكز أبحاث الطاقة الخضراء على مستوى العالم.

في صميم قيمة هذا النظام تكمن قدرته على التغلب على قيود نقل الكتلة الشديدة المرتبطة عادةً باختزال ثاني أكسيد الكربون الكهروكيميائي المائي. من خلال تسهيل الاتصال المباشر بين المواد المتفاعلة الغازية وواجهة المحفز-المنحل بالكهرباء، فإنه يضمن نقل كتلة عالي الكفاءة وكثافات تيار عالية. تعد الخلية مناسبة بشكل مثالي للبحث الأكاديمي، والتطوير الصناعي والبحثي، وتطوير العمليات على النطاق التجريبي في مجالات مثل احتجاز الكربون واستخدامه وتخزينه (CCUS)، وإنتاج الوقود الاصطناعي، والتحليل الكهربائي للماء القلوي. سواء كنت تقوم بفحص سريع للمحفزات أو تقييمات متانة طويلة الأجل، فإن هذا النظام يوفر اتساقًا استثنائيًا، ومقاومة أومية منخفضة، وبيانات قابلة للتكرار بدرجة عالية.

مصممة لتحقيق أقصى درجات الموثوقية، تم تصنيع المكونات الهيكلية لهذا المعدن من تيتانيوم عالي النقاء متميز وبييك (PEEK) من الدرجة الطبية. يضمن هذا الاختيار المتعمد للمواد توافقًا كيميائيًا مطلقًا ومقاومة للتدهور عبر نطاق واسع من درجات الحموضة (pH)، حتى عند التعرض للمنحلات بالكهرباء القلوية أو الحمضية العدوانية للغاية. مع مسارات تدفق مطحونة بدقة وآلية ختم متراصة قوية للغاية، يضمن النظام تشغيلًا خاليًا من التسرب أثناء تجارب التدفق المستمر. يمكن للباحثين إجراء عمليات تحفيز كهربائي مطولة بثقة تامة في السلامة الهيكلية والخمول الكيميائي لبيئة الاختبار.

الميزات الرئيسية

• تصميم ثلاثي في واحد معياري: يقدم النظام مرونة تجريبية غير مسبوقة من خلال دمج ثلاث تكوينات متميزة - التحليل الكهربائي بالانتشار الغازي، وتخليق منتج سائل نقي بالمنحل بالكهرباء الصلب، واختبار تجميع غشاء القطب الكهربائي ذو الفجوة الصفرية - في هيكل فيزيائي واحد.
• بناء من تيتانيوم وبييك (PEEK) متميز: تم تصنيع قنوات التدفق النشطة من تيتانيوم فائق النقاء باستخدام التحكم الرقمي بالحاسب (CNC) لمنع التلوث الكيميائي وضمان مقاومة اتصال منخفضة، بينما تم صنع الهيكل الرئيسي من بييك (PEEK) عالي القوة وخامل كيميائيًا.
• قنوات تدفق ملتوية بدقة: تتميز المكونات A و C بحقول تدفق ملتوية محسنة بدقة تعظم توحيد توزيع المادة المتفاعلة، وتقلل من الاستقطاب التركيزي، وتعزز الكفاءة الفارادية الكلية.
• تكامل مرن للمحفزات والأقطاب الكهربائية: يسمح الهيكل الميكانيكي المتراص بتثبيت سهل لمختلف أقطاب الانتشار الغازي، وأغشية تبادل البروتونات/الأيونات، والمحفزات المخصصة مع ضغط واتصال كهربائي عالي الاتساق.
• خيارات مكونات قابلة للتبادل: تم تصميم المكون C ليتم تبديله بسهولة بلوحة تدفق نيكل عالية النقاء اختيارية، مما يسمح للباحثين بتخصيص البيئة الكهروكيميائية للتفاعلات القلوية والمسارات التحفيزية المتخصصة.
• تباعد محسن بين الأقطاب الكهربائية: عند التشغيل في تكوين الانتشار الغازي، يحافظ النظام على مسافة دقيقة تبلغ 1.6 ملم بين الأنود والكاثود، مما يقلل بشكل كبير من مقاومة المحلول والتدرجات الحرارية تحت كثافات تيار عالية.
• واجهة ختم متراصة مبتكرة: يستخدم وضع الانتشار الغازي هندسة ختم متراصة متقدمة تبسط وضع وتثبيت تجميع الأنود بشكل آمن، مما يمنع عبور الغاز-السائل والتسريبات الخارجية.
• منفذ قطب مرجعي متكامل: يتميز المكون D بتجميع خط أنابيب مخصص للقطب المرجعي يضع المسبار المرجعي بالقرب من المنطقة النشطة، مما يضمن قياسات جهد عالية الدقة دون مقاطعة تدفق السوائل.
• حجرة منحل بالكهرباء صلب: تتضمن حجرة B على شكل حرف I بسمك قسم مركزي دقيق يبلغ 1.2 ملم، مما يمكن من التخليق المباشر لمنتجات كيميائية سائلة عالية النقاء من خلال إزالة تأثير التخفيف للمنحلات بالكهرباء السائلة.

التطبيقات

المواصفات الفنية

تم تصميم هذا النظام الكهروكيميائي متعدد التكوينات وفقًا لتفاوتات دقيقة. يوضح الجدول أدناه المعلمات الفيزيائية والتشغيلية الشاملة لنظام PL-DJ38.

لماذا تختار هذا المنتج

• هندسة B2B متميزة: يتم تصنيع هذا النظام وفق تفاوتات دقيقة للغاية باستخدام أحدث تقنيات التشغيل الآلي بالتحكم الرقمي بالحاسب (CNC)، مما يضمن محاذاة مثالية لقنوات التدفق الملتوية وضغط موحد عبر منطقة الغشاء النشطة.
• خمول كيميائي فائق: من خلال اختيار تيتانيوم فائق النقاء وبييك (PEEK) متميز، تضمن KINTEK أن الخلية لن تطلق معادن ضئيلة أو تتحلل تحت ظروف التشغيل العدوانية، مما يحافظ على نقاء نظامك الكهروكيميائي.
• عائد محسّن على الاستثمار: يقلل التصميم الثلاثي في واحد من تكاليف رأس المال المختبرية وأوقات الإعداد، مما يسمح لمجموعات البحث بإجراء اختزال ثاني أكسيد الكربون الغازي، وتخليق السوائل بالحالة الصلبة، واختبار تجميع غشاء القطب الكهربائي (MEA) بقطعة واحدة من المعدات.
• مقاومة اتصال مخفضة: تضمن ألواح تدفق التيتانيوم المصنعة بدقة مجتمعة مع أطراف كهربائية مطلية بالذهب نقل إلكترون أمثل، مما يقلل من توليد الحرارة الداخلية وفقدان الطاقة أثناء الاختبار عالي التيار.
• قدرات تخصيص مصممة خصيصًا: بالاستفادة من خبرة KINTEK الشاملة في تشغيل البييك (PEEK) والفلوروبوليمر، يمكننا تخصيص هندسات مسار التدفق، وتخطيطات المنافذ، والمناطق النشطة للتكامل السلس مع البنية التحتية الحالية لمختبرك.

اتصل بفريق المبيعات الفنية لدينا اليوم لطلب عرض سعر أو لمناقشة تكوين خلية كهروكيميائية مخصصة مصممة خصيصًا لمعايير بحثك المحددة.

موثوق به من قبل رواد الصناعة