一种电解水制氢装置的CCM结构及膜电极结构及装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及电解水制氢领域，提供一种电解水制氢装置的CCM结构及膜电极结构及装置，所述CCM结构包括：第一质子交换膜、阴极催化层和阳极催化层，所述阴极催化层和阳极催化层设于所述第一质子交换膜两侧，所述阳极催化层和第一质子交换膜之间设有分隔结构，所述分隔结构由相连的第二质子交换膜和氢气氧化层组成，所述氢气氧化层设于近阴极催化层的一侧。本实用新型专利技术的优点是：本实用新型专利技术通过将质子交换膜分开设置，减小其厚度，从而减小电阻，降低电解能耗；同时通过氢气氧化层的设置，防止氢气渗透过质子交换膜进入阳极催化层，如此实现在降低氢气渗透率的情况下提高了电解水制氢装置的整体性能和效率。制氢装置的整体性能和效率。制氢装置的整体性能和效率。

【技术实现步骤摘要】
一种电解水制氢装置的CCM结构及膜电极结构及装置


[0001]本技术涉及电解水制氢领域，更具体地，涉及一种电解水制氢装置的CCM结构及膜电极结构及装置。

技术介绍

[0002]随着我国双碳目标的提出，氢能源作为达成双碳目标必然解决方案已经被社会各界广泛接受认可，而可再生能源制氢作为氢能源的上游产业被认为是无可替代的发展选项。因此，在目前可再生能源发电的强劲势头下发展电解水制氢是必不可少的。PEM电解水制氢具有非常强力而众多的优势，如：系统响应快、能耗低、污染小、安全性高、氢气纯度高(可达99.99999％)、出口压力大(35bar)、占地面积小、配套设施少等。
[0003]膜电极是PEM电解水制氢装置中最主要的反应场所，是PEM水电解槽的核心部件，其直接影响电解池制氢效率，决定了电解反应的安全及性能稳定。其主要由位于最中间的质子膜，位于质子膜两侧与质子膜紧密接触的阴、阳催化层以及位于催化层外侧的气体扩散层组成。位于质子交换膜一侧的催化层是阳极催化层，另一侧的为阴极催化层。在电解水装置工作时，水在阳极催化剂(OER)的催化下发生析氧反应，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电解水制氢装置的CCM结构，所述CCM结构包括：第一质子交换膜、阴极催化层和阳极催化层，所述阴极催化层和阳极催化层设于所述第一质子交换膜两侧，其特征在于，所述阳极催化层和第一质子交换膜之间设有分隔结构，所述分隔结构由相连的第二质子交换膜和氢气氧化层组成，所述氢气氧化层设于近阴极催化层的一侧。2.根据权利要求1所述的电解水制氢装置的CCM结构，其特征在于，所述氢气氧化层的厚度为0.01μm～2μm。3.根据权利要求1所述的电解水制氢装置的CCM结构，其特征在于，所述第一质子交换膜的厚度为0.01μm～50μm。4.根据权利要求1所述的电解水制氢装置的CCM结构，其特征在于，所述第二质子交换膜的厚度为0.01μm～25μm。5.根据权利要求1所述的电解水制氢装置的CCM结构，其特征在于，所述分隔结构的面积和所述阳极催化层的面积相同。6.根据权利要求1所述的电解水制氢装置的CCM结构，其特征在于，所述氢气氧化层和第...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨云松，唐军柯，邹渝泉，叶思宇，孙宁，吴力杰，敖洪亮，孙昭红，古建，
申请(专利权)人：鸿基创能科技佛山有限公司，
类型：新型
国别省市：