氫氣(qi)發(fa)生(sheng)器(qi)電解(jie)槽(cao)的(de)類型及區別

氫氣(qi)發(fa)生(sheng)器(qi)電解(jie)槽(cao)的(de)類型壹般(ban)有：堿性電解(jie)槽(cao)、基於離子交換(huan)技(ji)術(shu)的(de)聚合(he)物薄(bo)膜電解(jie)槽(cao)和固體氧化物電解(jie)槽(cao)。實驗室(shi)中使用的(de)堿性電解(jie)槽(cao)制氫和聚(ju)合(he)物薄(bo)膜電解(jie)槽(cao)制氫。

1、 使用堿性電解(jie)槽(cao)制氫

堿性電解(jie)槽(cao)是*常用、技(ji)術(shu)*成(cheng)熟、也(ye)*經濟(ji)的(de)電解(jie)槽(cao)，並且(qie)易(yi)於操(cao)作(zuo)，在目(mu)前(qian)廣泛(fan)使用，但缺點是(shi)其(qi)效(xiao)率(lv)*低

堿性電解(jie)槽(cao)主要由電源(yuan)、電解(jie)槽(cao)箱體、電解(jie)液(ye)、陰極、陽極和橫(heng)隔膜組(zu)成(cheng)。電解(jie)液(ye)都(dou)是(shi)氫氧化鉀(jia)溶(rong)液(ye)(KOH)，濃(nong)度(du)為(wei)20％～30％；橫(heng)隔膜主(zhu)要由石(shi)棉(mian)組(zu)成(cheng)，主要起(qi)分離氣(qi)體的(de)作(zuo)用，而兩(liang)個(ge)電極(ji)則(ze)主要由金(jin)屬(shu)合(he)金(jin)組(zu)成。

其(qi)工(gong)作(zuo)的(de)主要原(yuan)理是(shi)：在(zai)陰極(ji)，水(shui)分子被分解(jie)為(wei)氫離子（H+）和氫氧根(gen)離子（OH-），氫離子得到電子生成(cheng)氫原子，並進(jin)壹步(bu)生成氫分子（H2）；氫氧根(gen)離子（OH-）則在(zai)陰、陽(yang)極(ji)之(zhi)間(jian)的(de)電場力作(zuo)用下穿(chuan)過多(duo)孔(kong)的(de)橫(heng)隔膜，到達(da)陽極，在陽極(ji)失去(qu)電子生成(cheng)壹個(ge)水(shui)分子和氧(yang)分子。

堿性電解(jie)槽(cao)制氫的(de)特點(dian)是：氫氧根(gen)離子（OH-）在陰(yin)、陽極(ji)之(zhi)間(jian)的(de)電場力作(zuo)用下穿(chuan)過多(duo)孔(kong)的(de)橫(heng)隔膜。

2、 聚合(he)物薄(bo)膜電解(jie)槽(cao)制氫

聚合(he)物薄(bo)膜電解(jie)槽(cao)制氫（PEM），壹些(xie)地(di)方(fang)也(ye)稱(cheng)之(zhi)為(wei)固體聚合(he)物電解(jie)質(zhi)（SPE）水(shui)電解(jie)制(zhi)氫。該種原(yuan)理不(bu)需(xu)電解(jie)液(ye)，只需純(chun)水(shui)，比(bi)堿性電解(jie)槽(cao)安全，電解(jie)槽(cao)的(de)效率(lv)可以(yi)達(da)到85％或(huo)以(yi)上(shang)，但由於(yu)在(zai)電極(ji)處(chu)使用鉑等(deng)貴(gui)重(zhong)金(jin)屬(shu)，薄(bo)膜材(cai)料(liao)也(ye)是昂貴的(de)材料(liao)，故PEM電解(jie)槽(cao)目(mu)前(qian)還(hai)難(nan)以投(tou)人大規(gui)模的(de)使用。

其(qi)工(gong)作(zuo)的(de)主要原(yuan)理是(shi)：去(qu)離子水(shui)被供(gong)到膜壹(yi)電極(ji)組(zu)件上，在陽極側反應(ying)析(xi)出(chu)氧氣(qi)、氫離子和電子；電子通過電路(lu)傳(chuan)遞到陰極，氫離子以水(shui)合(he)的(de)形(xing)式(H+·XH20)通過離子交換(huan)膜到陰極；在陰(yin)極，氫離子和電子重(zhong)新結合(he)形(xing)成氫氣(qi)，同(tong)時，部(bu)分水(shui)也(ye)帶到了陰極。

聚合(he)物薄(bo)膜電解(jie)槽(cao)制氫的(de)特點(dian)是：氫離子（H+）在陰(yin)、陽極(ji)之(zhi)間(jian)的(de)電場力作(zuo)用下穿(chuan)過離子交換(huan)膜