氫氣發生器的工作原理
氫分子和氫原子是所有化學元素中zui小的分子和原子，如把鈀的單晶結構考慮成為面心立方體，立方體的八個角為八個鈀原子所占有，六個面的中心部分為六個鈀原子所占有，在這個鈀原子的密集堆積中，只有在鈀管表面能發生離解的氫原子才能通過，而其它元素的原子和分子，其直徑都大于鈀原子密集堆積的間隙，故不能通過。鈀擴散法純化氫就是利用這個原理，擴散透過鈀管的氫，其純度。
氫氣發生器可在極短的時間內按需提供高純度氣體，其便利性優于氣瓶，特別是在健康和安全方面更具優勢，因為在實驗室工作環境中保存高壓氫氣會使人們產生顧慮。氫氣發生器所含氫氣量通常少于半升，這與 50升高壓氣瓶中 9000 升氣體相比幾乎可以忽略不計。
氫氣發生器可為各種應用提供超高純度氣體，包括納米管研究、氣相色譜分析以及半導體行業。許多人都知道氫氣來自于水的電解，但實際操作真的如此簡單?為何發生器如此昂貴?
盡管使用氣體發生器生成高純度氫氣涉及許多高度保密的機密，但從水中產生氫氣的只能利用幾個基本機理。氫氣發生器系統通常使用兩相系統生產經過提純的氫氣。先從水中分離出氫氣，然后對氫氣進行提純。氫氣發生器的產氫過程主要有以下兩種：
一、純水電解制氫
把滿足要求的電解水(電阻率大于1MΩ/cm，電子或分析行業用的去離子水或二次蒸餾水皆可)送入電解槽陽極室，通電后水便立刻在陽極分解：2H2O=4H++ 2O-2，分解成的負氧離子(O-2)，隨即在陽極放出電子，形成氧氣(O2)，從陽極室排出，攜帶部份水進入水槽，水可循環使用，氧氣從水槽上蓋小孔放入大氣。氫質子以水合離子(H+•XH2O)形式在電場力的作用下，通過SPE離子膜，到達陰極吸收電子形成氫氣，從陰極室排出后，進入氣水分離器，在此除去從電解槽攜帶出的大部分水份，含微量水份的氫氣再經干燥器吸濕后，純度便達到99.999%以上。
二、堿液電解制氫
這個工作原理是傳統隔膜堿液電解法。電解槽內的導電介質是為氫氧化鉀水溶液，兩極室的分隔物是為航天電解設備用隔膜，與端板合為一體的耐蝕、傳質良好的格柵電極等組成電解槽。向兩極施加直流電之后，水分子在電解槽的兩極立刻發生電化學反應，在陽極產生了氧氣，在陰極產生了氫氣。反應式如下： 陽 極： 2OH--2e → H2O+1/2O2↑ 陰 極： 2H2O +2e → 2OH- +H2↑ 總反應式： 2H2O → 2 H2↑ +O2↑ 本儀器對壓控、過壓保護、流量顯示、流量追蹤等均實行自動控制;使輸出氫氣能在恒壓下，根據氣相色譜儀用氫氣量，實現全自動調節(在產氣量范圍內)。
用于氫氣發生的質子交換膜像反向操作燃料電池一樣工作。水在 PEM 處電解，PEM 為促進 H+ 離子運動的固體聚合物電解質，而 O2- 離子會被固定并形成 O2 分子。以上內容便是介紹了氫氣發生器如何產氫的，您還有不明白的嗎?
