استحکام کو محدود کرنے والے عوامل AEM (anion ایکسچینج جھلی) خالص پانی میں پانی کے الیکٹرولیسس

خالص پانی سے کھلایا کا استحکامامیوزنسبتا low کم ہے۔ یہ اطلاع دی جاتی ہے کہ اسپنیل فیریٹ کیٹلیزڈ امویس کا سیل وولٹیج 200 ایم/سینٹی میٹر 2 اور کمرے کے درجہ حرارت پر 3 گھنٹہ میں 1.6 V سے 1.75 V سے بڑھ گیا ہے ، حالانکہ اتپریرک کی OER سرگرمی ایک گھومنے والی ڈسک الیکٹروڈ (RDE) تجربے میں 4100 H کے لئے مستحکم رہی۔ یہ بھی بتایا جاتا ہے کہ آئریڈیم آکسائڈ کی کیٹیلائزڈ AEMW کا وولٹیج 200 ایم اے/سینٹی میٹر 2 اور 50 ° C پر 35 H میں 1.75 V سے 2.3 V سے بڑھ کر 2.3 V سے بڑھ گیا ہے ، حالانکہ انہوں نے پائپریڈینیم فنکشنلائزائزڈ کی کسی واضح انحطاط کا مشاہدہ نہیں کیا ہے۔aemsفیلچر کے بعد کے نمونے کی جانچ میں۔

چونکہ AEMWE اضافی مائع الیکٹرویلیٹ کے بغیر صرف بہتے ہوئے خالص پانی کے ساتھ چلتا ہے ، لہذا خالص پانی سے کھلایا AEMWE کی استحکام کو محدود کرنے والا عنصر MEA اجزاء کے الکلائن استحکام سے متعلق نہیں ہے ، بلکہ اعلی آپریٹنگ وولٹیج اور موجودہ کثافت سے ہے۔الیکٹرولائزر. اس مضمون میں ، ہم دو عوامل پر تبادلہ خیال کریں گے جو استحکام کو محدود کرتے ہیں ، یعنی ، جھلی بہانے اور زہر آلودگی کو اونچائی پرالیکٹرولائزروولٹیج اور اعلی موجودہ کثافت کے حالات۔ ان جھلیوں سے متعلق انحطاط کو اعلی الیکٹرولائزر وولٹیج اور اعلی موجودہ کثافت کے حالات کے تحت تیز کیا جاتا ہے۔

1.ion جھلیوں کی کاتالک سطح سے بہا رہا ہے

یہ پایا گیا ہے کہ وقت گزرنے کے ساتھ ، کاتالک سطح سے آئن جھلی کی بہانا کارکردگی کے انحطاط کا باعث بنتا ہے۔ ان کے تجربات میں ، اعلی آئی ای سی کے ساتھ کوآٹریٹائزڈ پولی اسٹیرن آئنومرز کو اے ای ایم ڈبلیو کی کارکردگی کو بہتر بنانے کے لئے استعمال کیا گیا تھا ، اورالیکٹرولائزرTMA-70 Ionomer (IEC = 3.3 Mequiv/g) کا استعمال 2.0 V اور 85 ° C (شکل 1A) پر 2.4 A/CM2 کی موجودہ کثافت تک پہنچا۔

تاہم ، انہوں نے یہ مشاہدہ کیااتپریرک ذراتانوڈ اور کیتھوڈ آؤٹ لیٹ کے بہاؤ سے باہر نکل گئے تھے ، اس بات کا اشارہ ہے کہ اعلی آئی ای سی جھلی مسلسل آپریشن کے دوران الیکٹروڈ میں اتپریرک ذرات کو مستحکم طور پر ٹھیک کرنے سے قاصر ہے۔ اس کے نتیجے میں ، TMA-70 جھلی کا استعمال کرتے ہوئے AEMWE کی زندگی صرف 7 H (شکل 1B) تھی۔ کم آپریٹنگ درجہ حرارت (60 ° C) پر ، جھلی کی بانڈنگ طاقت میں بہتری آئی اور استحکام تقریبا 12 12 گھنٹے تک پہنچ گیا۔ کارکردگی کے نقصان کو کم کرنے کے ل the ، آئنومر کی بانڈنگ کی طاقت کو مزید بہتر بنایا گیا جب ایک ہی قسم کے آئنومر کے ساتھ کم آئی ای سی (TMA-53 ، IEC = 2.6 mequiv./g) پر استعمال کیا گیا۔ 60 ° C کے آپریٹنگ درجہ حرارت پر ، الیکٹرولائزر کا ابتدائی وولٹیج 200 mV زیادہ تھا ، لیکن بیٹری کی زندگی میں نمایاں طور پر 4100 H تک بڑھا دیا گیا تھا ، اور انحطاط کی شرح کو بہت کم کیا گیا تھا ، جس سے یہ ظاہر ہوتا ہے کہ کارکردگی اور استحکام کے مابین ایک توازن موجود ہے۔ اعلی آئی ای سی اقدار اور پانی کے اعلی جذب والے آئنومرز کے لئے ، آئنومر بائنڈر کی لاتعلقی ایک مسئلہ ہے۔ مکمل طور پر ہائیڈریٹڈ حالات میں ، ان آئنومرز میں بڑے سائز کی مختلف حالتیں ہوتی ہیں ، جو آئنومرز کی کوٹیلسٹ سطح پر آسنجن کو کمزور کرتی ہیں۔

گیس کی رہائی کی وجہ سے آئنومر شیڈنگ خالص پانی سے کھلایا AEMWE میں زیادہ شدید ہے کیونکہ خالص پانی سے کھلایا AEMWE کا کاتلیسٹ الیکٹرولائٹ انٹرفیس علاقہ نسبتا small چھوٹا ہے۔ لہذا ، دیئے گئے موجودہ کثافت (شکل 1C) میں گیس کی رہائی زیادہ ناہموار ہے۔ چونکہ پولیمر مواد کی گیس پارگمیتا KOH حل کے مقابلے میں بہت کم ہے ، لہذا موجودہ آپریشن کے اعلی حالات میں اتپریرک-الیکٹرولائٹ انٹرفیس سے اتار چڑھاؤ والی گیس کو جلدی سے ہٹانا مشکل ہے۔ پیموی کے مقابلے میں ، بلبلوں کی وجہ سے آئنومر بہانے کا امکان امیوی میں پائے جانے کا زیادہ امکان ہے کیونکہ ہائیڈرو کاربن کوٹریٹائزڈ آئنومرز کی گیس پارگمیتا کم ہے اور پانی میں ضرورت سے زیادہ سوجن کی وجہ سے آسنجن بہت کم ہے۔ 100 ایم اے/سینٹی میٹر 2 پر چلنے والے AEMWE کا سیل وولٹیج 100 H کے لئے مستحکم رہا ، جبکہ سیل 40 H کے اندر اندر ناکام رہا جب 300 ایم اے/سینٹی میٹر 2 پر کام کیا جاتا ہے ، جس سے یہ ظاہر ہوتا ہے کہ گیس پیدا کرنے والے اعلی حالات خالص پانی سے کھلایا ہوا AEMWE کے لئے نقصان دہ ہیں۔ اسی طرح کے نتائج خالص پانی سے کھلایا امیوی میں نکلتے ہیں جو نکل آئرن ہائیڈرو آکسائیڈ کے ذریعہ اتپریرک ہیں۔

چترا 1: خالص پانی سے لگائے گئے AEMWE کی کارکردگی کی خرابی کی تجارت۔

نوٹ: (AEM: SES-TMA (35 μm موٹی) ؛ آئن جھلی: FLN-55: ANODE: IRO2 (2.5 ملی گرام/سینٹی میٹر 2) کیتھڈ: PTRU/C (50 WT ٪ PT ، 25 WT ٪ RU ، 2 ملی گرام/سینٹی میٹر PT)۔ AEMW ڈیٹا LAS ALAMOS قومی لیبارٹری میں پیدا ہوا)

(a) کارکردگی پر آئنومر کے آئی ای سی کا اثر۔

(b) طویل مدتی کارکردگی پر آئنومر کے آئی ای سی کا اثر۔ AEM: HTMA-DAPP (26um موٹا) ؛ انوڈ: انوڈ: IRO2 (2.5mg/cm2) ؛ کیتھوڈ: نائف نانوفوم (3 ملی گرام/سینٹی میٹر 2)۔

(c) خالص پانی سے کھلایا اور مائع الیکٹرولائٹ کھلایا AEMWE کے لئے اعلی موجودہ کثافت پر گیس کی رہائی کا اسکیمیٹک آریگرام۔

(د) طویل مدتی کارکردگی پر موجودہ کثافت کا اثر۔

جھلی کے بہانے کی وجہ سے ہراس کو کم کرنے کی حکمت عملی یہ ہے کہ کم آئی ای سی اقدار والی جھلیوں کا استعمال کریں اور کم آپریٹنگ درجہ حرارت پر کام کریں ، حالانکہ کارکردگی میں بہت کم ہونے کی توقع کی جارہی ہے۔ متبادل کے طور پر ، کم سے اعتدال پسند پانی کے جذب والے اعلی IEC آئنومرز کو بھی تیار کیا جاسکتا ہے۔ کم پانی کے جذب کو حاصل کرنے کے لئے پولیمر ترکیب کی حکمت عملیوں میں ہائیڈروفوبک آئنومرز کو پولی کیشنز کا تعارف ، قطبی تعامل اور کراس لنکنگ شامل ہے۔

سب سے پہلے ، کوآٹریٹائزڈ آئنومرز کی کم پانی کی جذب چالکتا کم ہے ، جو ہائیڈروجن جنریشن کی شرح کو کم کرتا ہے۔ دوسرا ، کوآٹریٹائزڈ پولیمر میں پولیکیشنز اور پولر گروپ کی بات چیت کا تعارف عام طور پر آئنومرز کے کیمیائی استحکام کو کم کرتا ہے۔ تیسرا ، کم پانی جذب والے اعلی IEC آئنومرز کی ترکیب کا عمل زیادہ پیچیدہ اور مہنگا ہوسکتا ہے۔ ایک اور ممکنہ نقطہ نظر یہ ہے کہ جھلی کی مضبوطی کو بڑھانے کے لئے منتشر افراد کا استعمال کریں۔ عام طور پر ، غیر آوارا منتشر آئنک گروپ فنکشنلائزڈ پولیمر کے سلسلے میں الجھنے میں اضافہ کرتے ہیں ، اس طرح جھلی کی آسنجن اور مکینیکل مضبوطی کو بہتر بناتے ہیں۔ بہتر منتشر افراد کا استعمال الیکٹروڈ میں جھلی کو یکساں طور پر تقسیم کرسکتا ہے ، جس سے گیس کی رہائی کو زیادہ یکساں بن سکتا ہے اور اعلی موجودہ حالات میں بیٹری کے استحکام کو بہتر بنایا جاسکتا ہے۔ کاتالسٹ نینو پارٹیکلز کے سائز کو کم کرنے سے گیس کے ارتقاء کے رد عمل کی تقسیم کو مزید یکساں بنانے میں بھی مدد ملتی ہے۔

2.ionomer زہر

آکسیجن ارتقاء کی صلاحیت کے تحت ، جھلی میں ایڈسوربڈ فینیل الیکٹرو کیمیکل آکسیکرن سے گزرتا ہے ، جو خالص پانی سے کھلایا AEMWE کے سب سے نمایاں استحکام کو محدود کرنے والے عوامل میں سے ایک ہے۔ یہ مشاہدہ کیا گیا ہے کہ بینزیلٹریمیتھیلیمیمونیم ہائڈرو آکسائیڈ (بی ٹی ایم او او ایچ) میں فینول مرکبات (فینول کی کنجوجیٹ بیس) حل نے 2.1V کے وولٹیج میں الٹ ہائڈروجن الیکٹروڈ [RHE] کے ساتھ 100 گھنٹوں کے رابطے کے بعد آئریڈیم آکسائڈ کاتالسٹ سطح سے رابطہ کیا۔ یہ بھی مشاہدہ کیا گیا ہے کہ فینول کی تشکیل آکسیجن میں کمی کی صلاحیتوں (> 0.6 V) پر بھی ہوتی ہے ، جس کا AEMFC (anion فیول سیل) کی زندگی پر منفی اثر پڑتا ہے۔

عام طور پر ، فینائل گروپوں کا الیکٹرو کیمیکل آکسیکرن ایندھن کے خلیوں کے مقابلے میں الیکٹرولائزرز کے لئے زیادہ نقصان دہ ہے کیونکہ AEMWE انوڈ (1.4-2.2 V) کا آپریٹنگ وولٹیج AEMFC کیتھوڈ (0.6-1.0 V) کے آپریٹنگ وولٹیج سے کہیں زیادہ ہے۔ چترا 2a فینیل گروپوں کے الیکٹرو کیمیکل آکسیکرن عمل کی وضاحت کرتا ہے۔ الیکٹرو کیمیکل آکسیکرن کا عمل آئنومر میں فینائل گروپوں کے جذب سے شروع ہوتا ہے۔ چونکہ کاربن کی اعلی صلاحیتوں میں کاربن کروڈس ہیں ، عام امیمز انوڈ میں کاربن کا کوئی جز نہیں رکھتے ہیں۔

تاہم ، آئنومرز کے لئے فینیل گروپوں سے مکمل طور پر آزاد رہنا مشکل ہے۔ آئنومرز میں فینائل گروپس دھات کے جوہری کے آس پاس الیکٹران بادل کے ساتھ فینیل گروپوں کے خوشبودار π الیکٹرانوں کی اچھی بات چیت کی وجہ سے کیٹیلسٹ سطح پر آسانی سے جذب ہوجاتے ہیں۔ پلاٹینم کی سطح پر آئنومر ریڑھ کی ہڈی میں فینائل کے ٹکڑوں کی جذب توانائی بینزین سے بھی زیادہ ہے۔ ایک بار جب فینیل گروپس کیٹیلسٹ سطح (مرحلہ 1) پر جذب ہوجاتے ہیں تو ، ایڈسوربڈ فینائل گروپس آکسائڈائزڈ اور فینول (مرحلہ 2) میں تبدیل ہوجاتے ہیں۔

جبکہ عام کاربن سنکنرن عام OER صلاحیتوں پر کاربن ڈائی آکسائیڈ (حتمی کاربن سنکنرن پروڈکٹ) پیدا کرتا ہے ، آئنک بائنڈر میں 1،4-متبادل فینائل گروپ آسانی سے کاربن ڈائی آکسائیڈ پیدا کرنے کے لئے مردیک ایسڈ میں آسانی سے آکسائڈائز نہیں ہوتے ہیں ، لیکن اسے فینولک مرکبات کے طور پر برقرار رکھا جاتا ہے۔ پیدا شدہ فینولک پروٹونز الکلائن میڈیم (مرحلہ 3) کو بے اثر کرنے کے لئے کوآرٹنری امونیم کے ہائیڈرو آکسائیڈ آئنوں کے ذریعہ مؤثر طریقے سے ڈپٹروٹون ہوتے ہیں۔ 2-فینیلفینول اور 2،2’-biphenol کی PKA اقدار بالترتیب 9.6 اور 7.6 ہیں۔

چترا 2 اے: الیکٹرو کیمیکل بینزین آکسیکرن ، ہائیڈروجنیشن ، اور کیٹیشن ہائیڈرو آکسائیڈ-پانی کے شریک ایڈسورپشن ہراس کا میکانزم کا اسکیمیٹک ڈایاگرام۔

چونکہ الیکٹرو کیمیکل آکسیکرن OER کیٹیلیسٹ کی سطح پر جذب شدہ فینائل گروپس کے ذریعہ ہوتا ہے ، لہذا OER کیٹیلیسٹ کی سطح پر فینیل گروپوں کی جذباتی توانائی انحطاط کے عمل میں ایک اہم کردار ادا کرتی ہے۔ کثافت فنکشنل تھیوری (ڈی ایف ٹی) نے پایا کہ بی ٹی ایم او ایچ میں فینیل گروپوں کی جذباتی توانائی آئریڈیم آکسائڈ سطح کے متوازی متوازی (1.2 ~ 2.2 ای وی میں 1.6 V) LA0.85SR0.15COO3 پیرووسکائٹ کاتالسٹ سے زیادہ ہے۔ آر ڈی ای ڈیٹا حساب کتاب کے اعداد و شمار کے مطابق ہے ، یعنی ، آئریڈیم آکسائڈ کی سطح پر فینائل آکسیکرن کی شرح پیرووسکائٹ کیٹیلیسٹ سطح پر اس سے تقریبا three تین گنا زیادہ ہے۔ چترا 2 بی ایچ ٹی ایم اے-ڈی اے پی پی آئن جھلی کا استعمال کرتے ہوئے آئریڈیم آکسائڈ اور پیرووسکائٹ کیٹلیزڈ امیوی کی استحکام کو ظاہر کرتی ہے۔ آپریشن کے پہلے 5 H کے اندر آئریڈیم آکسائڈ-کیٹلیزڈ AEMWE کا سیل وولٹیج تیزی سے 1.7 V سے 2.1 V تک بڑھ گیا۔ اس کے برعکس ، پیرووسکائٹ-کیٹلیزڈ امیوی نے 100 H سے زیادہ ~ 1.8 V کی مستحکم وولٹیج برقرار رکھی۔

چترا 2 بی: خالص پانی کی قلیل مدتی استحکام LA0.85SR0.15COO3 یا IRO2-catalyzed Aemwes.

نوٹ: AEM ، HTMA-DAPP (35 μm موٹی) ؛ آئنومر: HTMA-DAPP ؛ انوڈ: LA0.85SR0.15COO3 (2 ملی گرام/سینٹی میٹر 2) یا IRO2 (1 ملی گرام/سینٹی میٹر 2) ؛ کیتھوڈ: PT/C (0.6 MGPT/CM2)۔ استحکام کو محیطی دباؤ میں ماپا گیا

فینائل کے الیکٹرو کیمیکل آکسیکرن کی وجہ سے ہراس کے لئے تخفیف کی حکمت عملی یہ ہے کہ کم فینائل جذب توانائی کے ساتھ OER کیٹالسٹس کا استعمال کیا جائے۔ اگرچہ منتقلی دھات کی سطحوں جیسے پلاٹینم ، پیلیڈیم یا آئریڈیم پر فینیل کی جذب توانائی نسبتا high زیادہ ہے ، لیکن مصر کے کاتالسٹس ڈی بینڈ سنٹر کے الیکٹرانک ڈھانچے کو تبدیل کرکے جذباتی توانائی کو نمایاں طور پر کم کرسکتے ہیں۔ مثال کے طور پر ، پی ٹی سطح کے متوازی بی ٹی ایم اے گروپس کی فینائل جذباتی توانائی -2.30 ای وی ہے ، جبکہ بی ٹی ایم اے گروپوں کی فینیل جذباتی توانائی PT1RU1 سطح کے متوازی ہے -1.30 eV ہے۔ جیسا کہ شکل 2B میں دکھایا گیا ہے ، پیرووسکائٹ کاتلیسٹ میں کم سے کم فینائل جذب کرنے کی سطح کی خصوصیات ہیں ، جو کارکردگی کے نقصان کے بغیر طویل مدتی آپریشن کے لئے فائدہ مند ہے۔ اس کے علاوہ ، پیرو آکسائیڈ کیٹیلسٹ پی ایچ پر کم انحصار رکھتا ہے ، جو خالص پانی سے کھلایا AEMWE کی کارکردگی کے لئے فائدہ مند ثابت ہوسکتا ہے۔ ایک اور نقطہ نظر یہ ہے کہ پولیمر الیکٹرولائٹس کو کم فینائل جذب کرنے والی توانائیوں کے ساتھ استعمال کیا جائے۔ کوآرٹینائزڈ پولیولفنس میں کوآٹریٹائزڈ پولیومیومیٹک کے مقابلے میں کم جذب کرنے والی توانائیاں ہوتی ہیں۔ نان روٹاٹیبل فینیل گروپس (جیسے فلورین یا کاربازول) گھومنے والی فینائل گروپس (جیسے بائفنائل) کے مقابلے میں کم جذب توانائی رکھتے ہیں۔

چترا 2 سی مختلف فینیل جذب کرنے والی خصوصیات کے ساتھ AEM اور Ionomers سے تیار کردہ تین ماپ کے قلیل مدتی وولٹیج سلوک کا موازنہ کرتی ہے ، جس سے AEMWE کی استحکام پر فینیل گروپوں کے الیکٹرو کیمیکل آکسیکرن کا اثر دیکھا جاسکتا ہے۔ پہلا MEA AEM اور آئنومر دونوں کے لئے HTMA-DAPP استعمال کرتا ہے۔ HTMA-DAPP میں مین چین میں بائفنائل اور ٹیرفینائل یونٹ ہوتے ہیں ، لہذا فینائل گروپوں کا الیکٹرو کیمیکل آکسیکرن زیادہ ہے۔ دوسرا MEA ٹرائیمتھالکلیلیمونیم فنکشنلائزڈ پولی (اسٹائرین-ایتھیلین اسٹائرین) ٹرائبلک کوپولیمر (SES-TMA) AEM اور HTMA-DAPP Ionomer کے ساتھ بنایا گیا ہے۔ ایس ای ایس-ٹی ایم اے اے ای ایم کے پولیمر ریڑھ کی ہڈی میں کوئی فینیل گروپس نہیں ہیں ، لہذا بینزین آکسیکرن کم ہے۔ تیسرا ایم ای اے سیسٹما اے ای ایم اور کوآٹریٹائزڈ پولی (فلورین) آئنومر (FLN55) کے ساتھ بنایا گیا تھا۔

چترا 2 سی: بینزین آکسیکرن مطالعات کے لئے استعمال ہونے والے پولیمر الیکٹرولائٹس کے کیمیائی ڈھانچے۔

پولی (فلورین) آئنومرز میں غیر روٹیٹیبل فینیل گروپس ہیں جو فینیل آکسیکرن کو کم سے کم کرتے ہیں۔ ایچ ٹی ایم اے ڈی اے پی پی کو اے ای ایم اور آئنومر دونوں کے طور پر استعمال کرتے ہوئے ایم ای اے کی کارکردگی آئنومر اور اے ای ایم کے فینائل آکسیکرن کی وجہ سے آپریشن کے پہلے پانچ گھنٹوں کے اندر تیزی سے کم ہوگئی۔ SES-TMA AEM اور HTMADAPP آئنومر کا استعمال کرتے ہوئے MEA آہستہ آہستہ 80 گھنٹوں کے دوران کم ہوا۔ اس MEA کی سست انحطاط HTMA-DAPP MEA کے مقابلے میں الیکٹروڈ میں بینزین آکسیکرن کے انٹرفیڈڈ ایس ای ایس-ٹی ایم اے اور ایچ ٹی ایم اے-ڈی اے پی پی کے مراحل کی سست شرح کی وجہ سے ہے۔ اس کے برعکس ، ایس ای ایس-ٹی ایم اے اے ای ایم اور ایف ایل این 55 آئنومر کے ساتھ ایم ای اے نے اسی آپریٹنگ حالات میں 80 گھنٹہ سے زیادہ نسبتا مستحکم کارکردگی کا مظاہرہ کیا۔

آئن جھلی کے ٹکڑوں کی ہائیڈروجنیشن اور جمع کیٹیشن ہائیڈرو آکسائیڈ-پانی کے شریک ایڈسورپشن اس کے الیکٹروکاٹالسٹس کو غیر فعال کرنے کا باعث بن سکتا ہے ، اس طرح آلے کی کارکردگی اور استحکام کو متاثر کرتا ہے (شکل 2A)۔ اگرچہ AEMWE کے کیتھوڈ آئن بائنڈر کی ہائیڈروجنیشن کا واحد سیل کی سطح پر منظم طریقے سے مطالعہ نہیں کیا گیا ہے ، لیکن نوبل دھات پر مبنی کاتالسٹس پر بینزین ، کیٹون ، اور اولیفن مرکبات کی ہائیڈروجنیشن کا اچھی طرح سے دستاویزی دستاویز کیا گیا ہے۔ مجموعی ہائڈرو آکسائیڈ جذب انتہائی کم ہائڈرو آکسائیڈ آئن جھلی کی پرت کی کم پانی کی گھلنشیلتا کی وجہ سے کاتالسٹ سطح پر پانی کے اندراج کو کم کرسکتا ہے۔ تاہم ، مجموعی طور پر ہائڈرو آکسائیڈ جذب بنیادی طور پر ہور کی صلاحیت میں پایا جاتا ہے ، جو RHE کے مقابلے میں 0.1 V ہے ، لہذا اس کا اثر دوسرے آئن جھلی زہر سے چھوٹا ہوسکتا ہے۔

خالص پانی سے کھلایا AEMWE کے دونوں استحکام کو محدود کرنے والے عوامل آئن بائنڈر سے متعلق ہیں۔ خالص پانی سے کھلایا AEMW کا انحطاط یا تو ہراس کے راستے کے ساتھ آگے بڑھتا ہے ، کیونکہ جب اس میں آسنجن کا فقدان ہوتا ہے تو جھلی الیکٹروکاٹیلیسٹ کی سطح سے گر جاتی ہے ، جبکہ جھلیوں میں زہر آلودگی کی سطح پر جھلی کے ٹکڑے ٹکڑے ہوتے ہیں۔ کارکردگی اور استحکام کے مابین تجارت کی وجہ سے ، کم ہائڈروجن پیداواری شرحوں پر بھی اعلی استحکام حاصل کیا جاسکتا ہے ، جس سے یہ ظاہر ہوتا ہے کہ خالص پانی سے کھلایا AEMWE کی اعلی کارکردگی اور استحکام دونوں کو حاصل کرنا تجارتی لحاظ سے قابل عمل نظام کی ترقی کے لئے ایک بہت بڑا تکنیکی چیلنج ہوسکتا ہے۔