在线流动电极海水电解系统

百小时耐氯腐蚀

集成流动电极电容去离子单元和抗腐蚀阳极，从源头抑制析氯副反应，实现海水直接稳定制氢。

Lin, Kuiwu · Xie, Heping · Qilian, Peng · Yuan, Zhang · Suling, Shen · Jiang, Yunhong · Meng, Ni · 陈彬

Renewable and Sustainable Energy Reviews 2023

具体参数

在线脱盐率

{'zh': '98.47', 'en': '98.47'} %

稳定运行时间

{'zh': '100', 'en': '100'} h

阳极过电位

{'zh': '296', 'en': '296'} mV

技术优势

从源头消灭析氯

在线脱盐单元在1.6 V运行时脱盐率达到98.47%，使氯离子浓度极大降低，从而抑制了阳极有害的次氯酸盐生成。

工业电流密度下跑100小时

结合S-NiFeOOH@Ni foam抗腐蚀阳极，整个电解系统在500 mA cm⁻²的工业级电流密度下持续运行超过100小时，证明了实际应用的可行性。

阳极过电位不到300 mV

在500 mA cm⁻²的大电流下，阳极过电位仅为296 mV，表明该电极不仅抗腐蚀，还保持了高催化活性。

应用场景

• 海水制氢：直接用海水制氢，免去海水淡化厂投资和占地。
• 海上风电制氢：耦合海上风电，在海洋平台就地制氢，省去电力上岸成本。
• 碱性水电解：基于成熟碱性电解技术，仅增加前端脱盐，工业化门槛低。
• 可再生能源制氢系统：将波动性可再生电力转化为高纯度氢，实现长时间储能和跨行业利用。