Celle Elettrochimiche Standard e Personalizzate
Cella Elettrolitica a Membrana Elettrodo con Piastre Bipolari MEA per Ricerche in Elettrocatalisi e Riduzione della CO2
Numero articolo : PL-DJ28
Il prezzo varia in base a specifiche e personalizzazioni
- End Plate Materials
- Titanio ad alta purezza / Nichel ad alta purezza
- Flow Field Types
- Serpentina, Parallelo, Interdigitato, Pettine, Matrice a punti
- Thermal Control
- Porte integrate per riscaldamento e misurazione della temperatura
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Panoramica del Prodotto
Questo reattore elettrochimico ad alte prestazioni rappresenta un importante progresso nella ricerca su scala di laboratorio sull'elettrolisi e l'elettrocatalisi. Progettato come una piattaforma versatile per valutare gli assemblaggi a membrana elettrodo, questo sistema facilita esperimenti altamente controllati e riproducibili nella conversione energetica moderna, nell'elettrochimica sintetica e nell'ingegneria chimica verde. Fornendo una distribuzione di compressione uniforme e una fluidodinamica ottimizzata, l'unità garantisce un contatto ottimale tra lo strato catalitico, gli strati diffusori di gas e i collettori di corrente, minimizzando la resistenza interna e massimizzando l'efficienza di Faraday in un'ampia gamma di correnti operative.
Progettato specificamente per configurazioni sperimentali impegnative, il reattore è ampiamente utilizzato in processi elettrocatalitici all'avanguardia, inclusa la riduzione dell'anidride carbonica ($CO_2RR$), le celle a combustibile a membrana a scambio protonico (PEMFC), le celle a combustibile a membrana a scambio anionico (AEMFC), la scissione dell'acqua (reazioni di evoluzione dell'idrogeno e dell'ossigeno) e l'elettrochimica organica sintetica. La sua architettura flessibile ospita vari tipi di membrane, catalizzatori ed elettrodi diffusori di gas, rendendolo uno strumento indispensabile per istituti di ricerca accademici, divisioni R&D aziendali e impianti pilota industriali focalizzati sullo sviluppo di tecnologie energetiche sostenibili.
L'affidabilità in condizioni chimiche e termiche severe è un pilastro del design di questo sistema. Realizzato con metalli premium resistenti alla corrosione e fluoropolimeri ad alta purezza, l'attrezzatura mantiene l'integrità strutturale e chimica quando esposta ad ambienti fortemente acidi, fortemente alcalini o aggressivi solventi organici. Con funzioni di sicurezza integrate, robuste strutture di tenuta e opzioni avanzate di gestione termica, i ricercatori possono condurre con fiducia prove di stabilità a lungo termine e test di elettrolisi ad alta temperatura, sapendo che il sistema fornirà dati analitici coerenti e privi di deriva.
Caratteristiche Principali
- Geometrie dei Campi di Flusso Personalizzabili: Le piastre del campo di flusso possono essere lavorate con precisione CNC con un'ampia varietà di topologie di canali di flusso, inclusi schemi a serpentina, paralleli, interdigitati (a venatura fogliare), a pettine e a matrice di punti. Questo alto livello di personalizzazione consente ai ricercatori di ottimizzare il trasporto di massa, gestire flussi bifase gas-liquido e minimizzare le cadute di pressione attraverso l'area elettrodica attiva.
- Piastre Protettive Metallurgiche Premium: Le piastre terminali laterali del reattore sono costruite in titanio ad alta purezza o nickel ad alta purezza. La selezione del titanio ad alta purezza fornisce un'eccezionale resistenza agli ambienti acidi e all'ossidazione ad alto potenziale, mentre il nickel ad alta purezza garantisce un'eccezionale stabilità chimica in condizioni fortemente alcaline, prevenendo la contaminazione da ioni metallici dell'assemblaggio a membrana elettrodo.
- Sistema Integrato di Gestione Termica: Ogni reattore è dotato di serie di elementi riscaldanti integrati e porte di rilevamento della temperatura precise. Ciò consente l'inserimento diretto di termocoppie e cartucce riscaldanti, permettendo un monitoraggio della temperatura in tempo reale altamente accurato e un controllo stabile a temperatura costante durante gli studi di elettrocatalisi ad alta temperatura.
- Tenuta a Compressione MEA Ottimizzata: Progettato con un sistema di compressione a guida di precisione, la cella garantisce una distribuzione uniforme della pressione sull'assemblaggio a membrana elettrodo. Ciò previene il crossover di gas, minimizza la resistenza di contatto all'interfaccia elettrodo-collettore ed elimina le perdite di elettrolita anche sotto pressioni di gas elevate.
- Percorsi Fluidici Chimicamente Inerti: Sfruttando l'ingegneria avanzata dei fluoropolimeri, tutti i componenti ausiliari a contatto con il fluido, i raccordi e gli anelli di tenuta sono realizzati in PTFE ad alta purezza, PFA o elastomeri premium. Ciò garantisce una completa resistenza chimica a reagenti aggressivi ed elimina il rischio di contaminazione da oligoelementi in applicazioni analitiche traccia altamente sensibili.
- Architettura Modulare e di Facile Manutenzione: Progettato pensando all'utente finale, il reattore presenta una struttura altamente modulare che consente un rapido assemblaggio, smontaggio, pulizia e riconfigurazione. I ricercatori possono sostituire membrane, strati diffusori di gas e piastre di flusso in pochi minuti, aumentando drasticamente la produttività dei campioni durante lo screening dei catalizzatori.
- Interfaccia a Bassa Resistenza di Contatto: Utilizzando materiali collettori altamente conduttivi con tolleranze di planarità precise, il reattore minimizza la resistenza di contatto interfacciale. Ciò ottimizza il trasferimento di potenza elettrica allo strato catalitico, riducendo le perdite ohmiche e garantendo misurazioni altamente accurate delle curve di polarizzazione.
Applicazioni
| Applicazione | Descrizione | Vantaggio Principale |
|---|---|---|
| Riduzione dell'Anidride Carbonica ($CO_2RR$) | Valutazione di elettrodi diffusori di gas e catalizzatori per convertire l'anidride carbonica in preziose materie prime chimiche come etilene, monossido di carbonio o acido formico. | La distribuzione precisa del flusso di gas e i campi di flusso personalizzabili ottimizzano le reazioni al triplo confine di fase gas-solido-liquido. |
| Celle a Combustibile PEM & AEM | Test e ottimizzazione di celle a combustibile a membrana a scambio protonico e anionico, analisi delle curve di polarizzazione, limitazioni del trasporto di massa e attività catalitica. | La compressione uniforme riduce la resistenza ohmica, fornendo dati di densità di potenza altamente accurati e riproducibili. |
| Elettrolisi dell'Acqua (HER/OER) | Studio della scissione dell'acqua acida o alcalina per la produzione di idrogeno verde, utilizzando catalizzatori avanzati per le reazioni di evoluzione dell'idrogeno e dell'ossigeno. | Le piastre in titanio e nickel ad alta purezza prevengono il degrado e l'avvelenamento del catalizzatore sotto severi potenziali di anodizzazione. |
| Elettrochimica Organica Sintetica | Esecuzione di elettrolisi organica preparativa e sintesi elettro-organica a potenziale costante o densità di corrente costante. | L'eccellente compatibilità chimica con solventi e reagenti organici previene la lisciviazione di impurità nelle miscele di reazione. |
| Trattamento Elettrochimico delle Acque Reflue | Ricerca sull'ossidazione anodica, elettrocoagulazione e processi di ossidazione avanzata per degradare inquinanti organici persistenti nelle acque reflue industriali. | Le robuste selezioni di materiali resistono a matrici di acque reflue altamente corrosive contenenti cloro attivo o forti ossidanti. |
| Screening delle Prestazioni dei Catalizzatori | Test ad alto rendimento di nanomateriali, catalizzatori e formulazioni di membrane personalizzate di nuova sintesi in condizioni operative realistiche. | Il design modulare a cambio rapido minimizza i tempi di inattività tra i test, accelerando la scoperta e la validazione dei materiali. |
Specifiche Tecniche
| Parametro Tecnico | Dettagli delle Specifiche per PL-DJ28 |
|---|---|
| Designazione del Modello | PL-DJ28 |
| Area Elettrodica Attiva | 5 cm² / 10 cm² / 25 cm² (Aree attive personalizzate disponibili su richiesta) |
| Opzioni Piastra Laterale (Piastra Terminale) | Titanio ad Alta Purezza (Grado 1/2) o Nickel ad Alta Purezza (Ni200) |
| Design dei Campi di Flusso | Serpentina, Parallelo, Interdigitato (Venatura Fogliare), A Pettine, Matrice di Punti (Lavorazione CNC personalizzata) |
| Temperatura Operativa Massima | Funzionamento standard fino a 150°C (a seconda della selezione di membrana e tenuta) |
| Porte di Gestione Termica | Alloggiamento riscaldatore integrato standard & porta sensore termocoppia standard |
| Interfacce di Connessione Fluidica | Raccordi a compressione standard 1/8" o 1/4" NPT / Swagelok / Barb |
| Materiali a Contatto con il Fluido e di Tenuta | PTFE ad alta purezza, PFA, tenute in Viton / Silicone e metalli scelti |
| Pressione Operativa Fluidica Massima | Fino a 0,6 MPa (6 bar) a seconda delle configurazioni strutturali |
| Terminali Elettrici | Collettori di corrente placcati oro con porte di connessione jack banana da 4mm |
Perché Scegliere Questo Prodotto
- Purezza dei Materiali Ineguagliata: L'integrazione di piastre laterali in titanio o nickel ad alta purezza garantisce che le tue reazioni elettrochimiche rimangano libere da contaminazione da ioni metallici, preservando l'attività del catalizzatore e assicurando accuratezza scientifica.
- Lavorazione CNC di Precisione: Ogni piastra del campo di flusso è prodotta con tolleranze a livello micronico nella nostra struttura CNC all'avanguardia, fornendo profili fluidici altamente uniformi e cadute di pressione prevedibili.
- Stabilità Termica Ottimizzata: A differenza delle celle generiche standard, questo reattore presenta porte specializzate integrate per riscaldamento e rilevamento della temperatura che garantiscono test stabili a temperatura costante, fondamentali per studi cinetici termodinamici.
- Capacità di Personalizzazione Flessibili: Sfruttando la nostra ampia esperienza nella fabbricazione di fluoropolimeri e metallurgia, possiamo personalizzare layout dei canali, aree attive e materiali a contatto con il fluido per adattarli alla tua configurazione sperimentale unica.
- Durabilità Operativa a Lungo Termine: Costruito utilizzando componenti resistenti alla corrosione di alta qualità e interfacce di tenuta di grado industriale, il reattore è progettato per resistere ad anni di operazioni di laboratorio continue ad alta corrente.
Per maggiori informazioni, per discutere le tue esigenze di canali di flusso personalizzati o per ottenere un preventivo formale per il tuo laboratorio, contatta oggi il nostro team di vendita tecnica.
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