杂质离子对固体聚合物电解质水电解槽性能的影响

摘要

文章研究Ni%2+、Cu2+、Ca2+、Mg2+等杂质离子对固体聚合物水电解槽性能的影响。在电解槽阳极室中分别加入这些杂质离子的硫酸盐，分析槽电压、阳极和阴极电势随时间的变化关系。结果显示杂质离子对电解槽有极大的损害。槽电压的迅速上升主要是由于阴极超电势的增加而造成，其原因是Ni2+、Cu2+在阴极催化剂与Nafion膜的界面上沉积为金属，覆盖阴极催化剂，减小了反应活性位，而Ca2+、Mg2+则形成一层导电性差的氢氧化物膜，不但覆盖催化剂，减小了反应活性位，而且增加了阴极催化剂与Nafion膜界面的接触电阻，导致阴极超电势的迅速增高。