Chế tạo thiết bị sản xuất hydro quy mô phòng thí nghiệm trên cơ sở điện cực nano pt

ỦY BAN NHÂN DÂN TP.HCM SỞ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HCM ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN *** BÁO CÁO NGHIỆM THU NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO THỬ NGHIỆM THIẾT BỊ SẢN XUẤT HYDRO QUY MƠ PHỊNG THÍ NGHIỆM TRÊN CƠ SỞ ĐIỆN CỰC Nano Pt CHỦ NHIỆM ĐỀ TÀI: ThS NGUYỄN HUY DU THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH THÁNG 10/2014 ỦY BAN NHÂN DÂN TP.HCM SỞ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ *** BÁO CÁO NGHIỆM THU (Đã chỉnh sửa theo góp ý Hội đồng nghiệm thu) NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO THỬ NGHIỆM THIẾT BỊ SẢN XUẤT HYDRO QUY MƠ PHỊNG THÍ NGHIỆM TRÊN CƠ SỞ ĐIỆN CỰC Nano Pt CHỦ NHIỆM ĐỀ TÀI (Ký tên) Nguyễn Huy Du CƠ QUAN QUẢN LÝ (Ký tên/đóng dấu xác nhận) CƠ QUAN CHỦ TRÌ (Ký tên/đóng dấu xác nhận) THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH THÁNG 10/2014 TĨM TẮT NỘI DUNG NGHIÊN CỨU Mục tiêu đề tài nghiên cứu chế tạo thiết bị sản xuất hydro quy mơ phịng thí nghiệm sở điện cực nano Pt với hai nội dung nghiên cứu sau: Ø Chế tạo hệ điện phân nước màng trao đổi proton (PEMWE) gồm nội dung sau: § Tổng hợp xúc tác catot có cấu trúc gồm hạt nano-Pt đế Vulcan XC-72R § Tổng hợp xúc tác anot Ir-black § Chế tạo hệ điện cực ghép màng (MEA) § Chế tạo phụ kiện khác hệ PEMWE điện cực góp lưới titan mạ bạch kim, má anot titan mạ vàng má catot thép khơng rỉ… § Lắp ráp hệ điện phân PEMWE § Khảo sát điều kiện điện phân nước hệ PEMWE chế tạo Ø Lắp ráp phận hỗ trợ kiểm soát hoạt động điện phân hệ PEMWE tạo thành thiết bị điện phân nước mơ phịng thí nghiệm gồm nội dung sau: § Thiết kế nguyên lý hoạt động, sơ đồ khối giao diện thiết bị điện phân nước mơ phịng thí nghiệm § Chuẩn bị phận thiết bị điện phân nước mô phịng thí nghiệm chọn mua linh kiện điện tử cảm biến phù hợp, chế tạo phận khơng có sẵn thị trường vỏ máy, bình tác hydro khỏi nước… § Lắp đạt thiết bị điện phân nước mơ phịng thí nghiệm hồn chỉnh § Lập trình chương trình điều khiển thiết bị điện phân nước mơ phịng thí nghiệm § Đánh giá thiết bị điện phân nước mơ phịng thí nghiệm I SUMMARY OF RESEARCH CONTENT The purpose of this project is to study on the prototype manufacture of the hydrogen generator in laboratory scale based on the nano-Pt electrode with two main contents as follows: Ø Manufacturing of the proton exchange membrane water electrolysis (PEM WE) including of the following contents: § Synthesis of the cathodic catalysts consisting of the nanoparticles of platinum on the Vulcan XC-72R carrier § Synthesis of Ir-black for the anodic catalysts § Manufacturing of the membrane electrode assembly (MEA) § Fabricating of other accessories of PEMWE, such as the current distributors, anodic plate, cathodic plate ,…made of platinized titanium microgrids, gold-plating titanium pads, stainless steel pads…, respectively § Assembling of PEMWE § Investigating the operating conditions of the obtained PEMWE Ø Assembling the components supporting and controlling the operation of PEMWE in order to form the laboratory-scale hydrogen generator including of the following contents: § Designing the operating principle, the block diagram and the interface of the laboratory-scale hydrogen generator § Preparing the components of the laboratory-scale hydrogen generator including of purchasing suitable electronic components and sensors, fabricating the accessories which is not available in the market such as equipment shell, hydrogen-water separator… § Assembling the laboratory-scale hydrogen generator § Programming for the laboratory-scale hydrogen generator § Evaluating the laboratory-scale hydrogen generator II MỤC LỤC CHƯƠNG TỔNG QUAN 1.1 Các cơng trình nghiên cứu nước 35 1.2 Các cơng trình nghiên cứu nước 37 1.3 Đánh giá kết cơng trình nghiên cứu công bố 37 1.4 Nêu lý cần phải thực đề tài nghiên cứu đề xuất 38 CHƯƠNG NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 2.1 Tổng hợp xúc tác nano-Pt/V 43 2.1.1 Phương pháp khử formaldehide 43 2.1.2 Phương pháp khử ethylene glycol 43 2.1.3 Phương pháp khử sodium borohydride 44 2.1.4 Phương pháp khử hai bước với sodium borohydride ethylene glycol 44 2.2 Tổng hợp xúc tác anot 44 2.2.1 Tổng hợp iridium dioxide (IrO2) 45 2.2.2 Tổng hợp iridium black (Ir black) 45 2.3 Chuẩn bị màng Nafion 117 45 2.3.1 Hoạt hóa màng Nafion 117 45 2.3.2 Biến tính màng Nafion 117 với Nafion monomer 46 2.4 Chế tạo MEA (màng trao đổi proton gắn xúc tác) 47 2.5 Lắp ráp hệ PEMWE 48 2.5.1 Chế tạo thành phần hệ PEMWE 48 2.5.2 Lắp ráp hệ PEMWE 48 2.6 Thiết kết lắp ráp bo mạch điều khiển 50 2.7 Thiết kế lắp đặt thiết bị sản xuất hydro 50 CHƯƠNG KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1 Chế tạo điện cực ghép màng 53 3.1.1 Tổng hợp bột xúc tác điện cực nano-Pt/V 54 3.1.2 Tổng hợp bột xúc tác Ir black 60 3.1.3 Chuẩn bị màng nafion 62 III 3.1.4 Thành phần mực xúc tác 64 3.1.5 Hàm lượng xúc tác 65 3.1.6 Phương pháp ép nóng 66 3.2 Lắp ráp hệ điện phân PEMWE 67 3.2.1 Điện cực góp má ngồi 67 3.2.2 Đánh giá hệ điện phân PEMWE 69 3.2.3 Điều kiện điện phân 70 3.3 Thiết kế sơ đồ nguyên lý hoạt động 74 3.4 Trang bị hệ thống hỗ trợ kiểm soát hệ PEMWE 76 3.4.1 Các van điện từ 76 3.4.2 Cảm biến nhiệt độ 76 3.4.3 Bộ phận kiểm soát độ dẫn mức nước 77 3.4.4 Bơm cấp nước phận kiểm tra dòng chảy 78 3.4.5 Cảm biến rò rỉ oxy vào hydro 79 3.4.6 Cảm biến rò rỉ hydro 80 3.4.7 Cảm biến độ ẩm 81 3.4.8 Cảm biến áp suất 82 3.4.9 Công tắc áp suất 82 3.4.10 Đo anot hệ PEMWE 82 3.4.11 Đo cường độ dòng điện phân 83 3.4.12 Mạch tạo xung 84 3.4.13 Bộ nguồn SMPS 84 3.4.14 Mạch vi điều khiển 85 3.4.15 Bộ phận hiển thị bàn phím 90 3.5 Thiết kế cấu lắp đặt hoàn chỉnh thiết bị sản xuất hydro 90 3.6 Viết sổ tay hướng dẫn sử dụng thiết bị 92 CHƯƠNG KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận kiến nghị 93 IV DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 1.1: Sơ đồ khối thiết bị sản xuất hydro quy mơ phịng thí nghiệm 34 Hình 1.2: Sơ đồ hệ điện phân thiết bị điện phân nước dung dịch kiềm 35 Hình 1.3: Sơ đồ hệ điện phân thiết bị điện phân nước màng trao đổi proton 36 Hình 2.1:Khn ép mica dùng để cố định màng Nafion 117 46 Hình 2.2: Hệ thống phun sương tự thiết kế microlit mực xúc tác (microspray) 46 Hình 2.3: Hệ thống ép thủy lực tự thiết kế 47 Hình 2.4: Bản vẽ kỹ thuật mặt đai, má anot má catot 48 Hình 2.5: Sơ đồ cấu tạo hệ PEMWE 49 Hình 2.6: Bản vẽ sơ đồ mạch điều khiển thiết bị dưa vi điều khiển STM32F407VET6 49 Hình 2.7: Sơ đồ lắp đặt thiết bị sản xuất hydro (A): góc +25 độ (B): góc −25 độ 51 Hình 3.1: Ảnh SEM lớp xúc tác anot sau 100 điện phân [13] 53 Hình 3.2: Ảnh FESEM xúc tác: nano-Pt/V(E) (a), nano-Pt/V(F) (b), nano-Pt/V(B) (c) nano-Pt/V(2S) (d) 56 Hình 3.3: Ảnh TEM xúc tác: nano-Pt/V(E) (a), nano-Pt/V(F) (b), nano-Pt/V(B) (c) nano-Pt/V(2S) (d) 57 Hình 3.4: Dịng tuần hồn điện cưc glassy carbon biến tính với: nano-Pt/V(E) (a), nano-Pt/V(F) (b), nano-Pt/V(B) (c) nano-Pt/V(2S) (d) Pt black; H2SO4 1M với tốc độ quét 20 mV/s 58 Hình 3.5: Đường cong thiệu (U) theo cường độ dịng (I) hệ PEMWE có MEA 0,78 cm2 ghi nhận 25 °C áp suất khí Xút tác catot: nano-Pt/V(2S), nano-Pt/V(F), nano-Pt/V(B), nano-Pt/V(E) and Pt black (1.25 mg/cm2) Xút tác anot: Ir black (2.5 mg/cm2) SPE: Nafion-117 59 Hình 3.6: Ảnh TEM IrO2 nung kết từ IrCl3.xH2O 400 oC 12 áp suất khí 60 Hình 3.7: Ảnh TEM Ir black khử hóa học từ H2IrCl6.xH2O với NaBH4 mơi trường kiềm 61 V Hình 3.8: Sự thay đổi hiệu điện phân nước hệ PEMWE (Anot│Nafion 117 (0.78 cm2)│Nano-Pt/V (2S)) theo chất anot mật độ dịng A/cm2 25 oC 61 Hình 3.9: Đồ thị biểu diễn giảm mật độ dòng hệ PEMWE (Ir black│Nafion 117 (0,78 cm2)│Nano-Pt/V (2S)) theo lượng nafion monomer phun lên màng nafion 117 hiệu V nhiệt độ 25 oC 63 Hình 3.10: Ảnh MEA (0,78 cm2) màng nafion 117 biến tính với mg/cm2 (A) với mg/cm2 Nafion monomer (B) 63 Hình 3.11: Đồ thị biểu diễn tăng hiệu điện phân hệ PEMWE (Ir black│Nafion 117 (0,78 cm2)│Nano-Pt/V (2S)) theo lượng Nafion monomer mực catot mật độ dòng A/cm2 nhiệt độ 25 oC 65 Hình 3.12: Đ thị biểu diễn thay đổi hiệu điện phân hệ PEMWE (Ir black│Nafion 117 (0,78 cm2)│Nano-Pt/V (2S)) theo lượng nafion monomer mực anot mật độ dòng A/cm2 nhiệt độ 25 oC 65 Hình 3.13: Đ thị biểu diễn tăng mật độ dòng ện phân hệ PEMWE (Ir black│Nafion 117 (0,78 cm2)│Nano-Pt/V (2S)) theo lượng nano-Pt/V(2S) catot hiệu V nhiệt độ 25 oC 66 Hình 3.14: Đ thị biểu diễn tăng mật độ dòng ện phân hệ PEMWE (Ir black│Nafion 117 (0,78 cm2)│Nano-Pt/V (2S)) theo lượng Ir black anot hiệu V nhiệt độ 25 oC 66 Hình 3.15: Ảnh bước chế tạo MEA 50 cm2: (A) màng Nafion 117 đư ợc phun Nafion monomer, (B) màng Nafion 117 đư ợc phun xúc tác tạo thành MEA: Ir black│Nafion 117 (50 cm2)│Nano-Pt/V (2S), (C) MEA ép nóng, (D) MEA cắt lỗ laser 67 Hình 3.16: Hình ảnh hai má Pt/Au/Ti hệ PEMWE 68 Hình 3.17: Hình ảnh má anot Au/Ti hệ PEMWE 68 Hình 3.18: Đ thị biểu diễn Sự thay đổi hiệu điện phân nước hệ PEMWE (Ir black│Nafion 117 (0,78 cm2)│Nano-Pt/V (2S)) mật độ dòng A/cm2 theo chất điện cực góp 69 Hình 3.19: Ảnh hệ PEMWE 50 cm2 đề tài chế tạo 70 Hình 3.20: Đ thị biểu diễn giảm mật độ dòng ện phân hệ PEMWE (Ir black│Nafion 117 (0,78 cm2)│Nano-Pt/V (2S)) theo tốc độ dòng nước cấp vào anot hiệu V nhiệt độ 25 oC 70 VI Hình 3.21: Ảnh biểu diễn biến thiên hiệu điện nguồn xung cường độ dòng điện phân đáp ứng hệ PEMWE (Ir black│Nafion 117 (0,78 cm2)│Nano-Pt/V (2S)) 72 Hình 3.22: Ảnh biểu diễn biến thiên hiệu điện nguồn xung: 3V, 100Hz, 60%; biến thiên cường độ dòng điện phân đáp ứng hệ PEMWE (Ir black│Nafion 117 (0,78 cm2)│Nano-Pt/V (2S)) 73 Hình 3.23: (A): Sự thay đổi cường độ dịng ện phân đáp ứng hệ PEMWE (Ir black│Nafion 117 (50 cm2)│Nano-Pt/V (2S)) (B): Sự thay đổi dịng khí hydro sinh theo thời gian điện phân nguồn xung: 3V, 100Hz, 55% 74 Hình 3.24: Mơ tả sơ đồ trang thiết bị hỗ trợ kiểm soát hoạt động hệ điện phân PEMWE 75 Hình 3.25: Sơ đồ mạch cấp nguồn điện cho cảm biến nhiệt độ LM35DZ thu nhận liệu từ (A) hình ảnh thực cảm biến LM35DZ (B) 77 Hình 3.26:Sơ đồ cảm biến độ dẫn mực nước 77 Hình 3.27: Sơ đồ mạch cấp nguồn điện cho bơm điều chỉnh tốc độ dịng nước (A) hình ảnh thực bơm PML 5226-NF30 (B) 78 Hình 3.28: Sơ đồ khối phận kiểm sốt dịng nước khỏi anot hệ PEMWE 79 Hình 3.29: Sơ đồ mạch thu nhận liệu từ cảm biến oxy GO-04 (A) hình ảnh thực cảm biến GO-04 (B) 79 Hình 3.30: Sơ đồ mạch cấp nguồn điện cho cảm biến hydro MQ-8 thu nhận liệu từ (A) hình ảnh thực cảm biến MQ-8 (B) 80 Hình 3.31: Sơ đồ mạch cấp nguồn điện cho cảm biến hydro HR202L thu nhận liệu từ (A) hình ảnh thực cảm biến HR202L (B) 81 Hình 3.32: Sơ đồ mạch điện chuyển đổi điện dung cảm biến HS1101 thành hiệu thu nhận liệu từ (A) hình ảnh thực cảm biến HS1101 (B) 81 Hình 3.33: Sơ đồ mạch điện chuyển đổi cường độ qua cảm biến PX2 thành hiều thu nhận liệu từ (A) hình ảnh thực cảm biến PX2 (B) 82 Hình 3.34: Sơ đồ mạch cấp nguồn điện cho trình kiểm tra độ dẫn hệ PEMWE hiệu 1,2 VDC thu nhận liệu điện anot hệ PEMWE 83 Hình 3.35: Sơ đồ mạch thu nhận liệu cường độ dịng điện qua hệ PEMWE(A) Hình ảnh IC ACS756SCA (B) 83 VII Hình 3.36: Sơ đồ mạch tạo nguồn xung cho hệ PEMWE 84 Hình 3.37: Bộ nguồn SMPS: (A) NEL-400-4.2 (B) S-180-12 84 Hình 3.38: Bo mạch chứa vi điều khiển STM32F407VET6 dùng để hỗ trợ kiểm soát hoạt động hệ PEMWE thiết bị sản xuất hydro 86 Hình 3.39: Vách ngăn buồng điện tử buồng điện phân 91 VIII HS1101.Sự biến đổi điện dung cảm biến H1101 chuyển thành biến đổi điện nhờ mạch điện có sơ đồ hình PL.21 Hình PL.20 Cảm biến HS1101 thay đổi điện dung theo độ ẩm Hình PL.21 Sơ đồ hoạt động chuyển đổi điện dung thành hiệu Ø Mạch kiểm sốt nước Hình PL.22 Sơ đồ cấu tạo cảm biến độ dẫn mực nước Cảm biến độ dẫn mực nước chế tạo theo sơ đồ hình PL.22 Khi khơng có nước Uout = Uin Khi có nước tinh khiết, độ dẫn thấp, UoutUin/2 Khi có nước với độ dẫn cao, Uout(DELTA+0.5)) { PWMOut(130); HAL_Delay(1000); Lcd_Out(1, 1, "-Over Pressure-"); while(1); } if(value>=DELTA){ HAL_GPIO_WritePin(GPIOE, GPIO_PIN_3, GPIO_PIN_RESET); PWMOut(140); 121 Else if(value=(DELTA-0.1) & value < DELTA){ PWMOut(92); Lcd_Out(2, 1, "Running PWM 30 %"); } else if(value>=DELTA){ PWMOut(130); Lcd_Out(2, 1, "Running PWM %"); } else{ } } else {} timseCheckSensor(HAL_GetTick()); } } 122 Phụ lục 6: Bản vẽ kỹ thuật thiết bị sản xuất hydro 123 TÀI LIỆU THAM KHẢO: [1] C T Bowen, H J Davis, B F Henshaw, R Lacharqce, R L Leroy and R Renaud, Developments In Advanced Alkaline Water Electrolysis, Int J Hydrogen Energy, 1984, 9-1/2: 59-66 [2] R Solmaz, G Kardas, Electrochemical deposition and characterization of NiFe coatings as electrocatalytic materials for alkaline water electrolysis,Electrochimica Acta,2009, 54: 3726–3734 [3] R Solmaz, A Doner, I Sxahin, A.O Yuce, B Yazc, G Kardas, M Erbil, The stability of NiCoZn electrocatalyst for hydrogen evolution activity in alkaline solution during long-term electrolysis, Int J Hydrogen Energy,2009,34: 7910 – 7918 [4] In-Young Jang, Oh-Hwan Kweon, Kyoung-Eon Kim, Gab-Jin Hwang, SangBong Moon, An-Soo Kang, Application of polysulfone (PSf)– and polyether ether ketone (PEEK)–tungstophosphoric acid (TPA) composite membranes for water electrolysis, J Membrane Science, 2008, 322: 154–161 [5] R Balaji, N Senthil, S Vasudevan, S Ravichandran, S Mohan, G.Sozhan, S Madhu, J Kennedy, S Pushpavanam and M Pushpavanam, Development and performance evaluation of Proton Exchange Membrane (PEM) based hydrogen generator for portable applications, Int J Hydrogen Energy, 2011, 36-2:1399-1403 [6] S.A Grigoriev, P Millet, V.N Fateev, Evaluation of carbon-supported Pt and Pd nanoparticles for the hydrogen evolution reaction in PEM water electrolysers, J Power Sources, 2008, 177: 281–285 [7] S.A Grigoriev, M.S Mamat, K.A Dzhus, G.S Walker, P Millet, Platinum and palladium nano-particles supported by graphitic nano-fiber as catalysts for PEM water electrolysis, Int J Hydrogen Energy, 2011, 36: 4143-4147 [8] S.M.S Kumar,N Hidyat,J.S Herrero, S Irus and K Scott, Efficient tuning of the Pt nano-particle mono-dispersion on Vulcan XC-72R by elective pretreatment and electrochemicalevaluation of hydrogen oxidation and oxygen reduction reactions, Int J Hydrogen Energy, 2011, 36: 5453-5465 124 [9] B Choi, H Yoon, I Park, J Jang and Y Sung, Highly dispersed Pt nanoparticles on nitrogen-doped magnetic carbon nanoparticles and their enhanced activity for methanol oxidation, Carbon, 2007, 45: 2496-2501 [10] M Carmo, D.L Fritz, J Mergel and D Stolten, A comprehensive review on PEM water electrolysis,Int J Hydrogen Energy, 2013, 38: 4901- 4934 [11] P Millet, R Ngameni, S.A Grigoriev, N Mbemba, F Brisset, A Ranjbari and C Etiévant, PEM water electrolyzers: From electrocatalysis to stack development, Int J Hydrogen Energy, 2010, 35: 5043–5052 [12] J Xu, G Liu, J Li, X Wang, The electrocatalytic properties of an IrO2/SnO2 catalyst using SnO2 as a support and an assisting reagent for the oxygen evolution reaction, Electrochimica Acta, 2012, 59: 105– 112 [13] P Millet, N Mbemba, S.A Grigoriev, V.N Fateev, A Aukauloo and C Etiévant, Electrochemical performances of PEM water electrolysis cells and perspectives, Int J Hydrogen Energy, 2011 ,36: 4134-4142 [14] S Siracusano, V Baglio, A.D Blasi, N Briguglio, A Stassi, R Ornelas, E Trifoni, V Antonucci and A.S Aricò, Electrochemical characterization of single cell and short stack PEM electrolyzers based on a nanosized IrO2 anode electrocatalyst, Int J Hydrogen Energy, 2010, 35: 5558-5568 [15] S.A Grigoriev, P Millet, V.N Fateev, Evaluation of carbon-supported Pt and Pd nanoparticles for thehydrogen evolution reaction in PEM water electrolysers, J Power Sources, 2008, 177: 281–285 [16] A.D Blasi, C.D Urso, V Baglio, V Antoucci, A.S Arico, R Ornelas, F Matteucci, Grozco, D Beltran, Y Meas, L.G Arriaga, Preparation and evaluation of RuO2-IrO2, IrO2-Pt and IrO2-Ta2O5 catalysts for the oxygen evolution reaction in an SPE electrolyzer, J Appl Electrochem, 2009, 39: 191-196 [17] A Marshall, B Børresen, G Hagen, M Tsypkin and R Tunold, Hydrogen production by advanced proton exchange membrane (PEM) water electrolysers-Reduced energy consumption byimproved electrocatalysis, Energy, 2007, 32: 431-436 125 [18] A Marshall, B Børresen, G Hagen, M Tsypkin and R Tunold, Electrochemical characterisation of Irx Sn1−x O2powders as oxygen evolution electrocatalysts, Electrochimica Acta, 2006, 51: 3161–3167 [19] J Xu, R Miao, T Zhao, J.Wu and X Wang, A novel catalyst layer with hydrophilic – hydrophobic meshwork and pore structurefor solid polymer electrolyte water electrolysis, Electroch emistry Communications, 2011, 13: 437 –439 [20] A.T Marshall, S Sunde, M Tsypkin and R Tunold, Performance of a PEM water electrolysis cell using Ir xRuyTazO2electrocatalysts for the oxygen evolution electrode, Int J Hydrogen Energy, 2007, 32: 2320 – 2324 [21] J.R.B Gomes and J.A.N.F Gomes, Adsorption of the formyl species on transition metal surfaces, J Electroanalytical Chemistry, 2000, 483: 180 – 187 [22] H Takenaka, E Torikai, Y Kawami and N Wakabayash, Solid polymer electrolyte water electrolysis, Int J Hydrogen Energy, 1982, 7-5 : 397-403 [23] R Yamaguchi, K Ohsawa and T Nakanori, Development of high Good condition PEM, yamaguchi1997 [24] G.Wei, Y Wang, C Huang, Q Gao, Z Wang, L Xu, The stability of MEA in SPE water electrolysis forhydrogen production, Int J Hydrogen Energy, 2010, 35: 3951–3957 [25] F Barbir, PEM electrolysis for production of hydrogen fromrenewable energy sources, Solar Energy, 2005, 78: 661–669 [26] F.N Biichi and G.G Scherer, In-situ resistance measurements of Nation ® 117 membranes in polymer electrolyte fuel cells, J Electroanalytical Chemistry, 1996, 404: 37-43 [27] Airtac, Fluid control valve (2/2way) (http://airtacmalaysia.com/wp-content/uploads/media_uploads/2P-series.pdf) [28] Texas instrument, LM35 Precision Centigrade Temperature Sensors (http://www.ti.com/lit/ds/symLink/lm35.pdf) [29] NKF Micro-diaphragm liquid pump, NF 30 & NFB 30 (http://www.knfusa.com/search-results/?q=Micro- 126 diaphragm%20liquid%20pump%20%20%20NF%2030%20%20%20%20%20 NFB%2030) [30] Unimed medical supplies, oxygen sensor-GO-04 (http://unimed.diytrade.com/sdp/324701/4/pd-1355300/118214601504572/oxygen_sensor-GO-04.html) [31] Winsen, Flammable Gas Sensor (Model: MQ 8) (http://cdn.sparkfun.com/datasheets/Sensors/Biometric/MQ-8%20Ver1.3%20%20Manual.pdf) [32] Elecrow, Resistive humidity sensor, Model: HR202 (http://www.elecrow.com/download/GIỜ202%20Humidity%20Sensor.pdf) [33] Parallax, HS1101 Relative Humidity Sensor (http://Www.Jameco.Com/Jameco/Products/Prodds/2082901.Pdf) [34] Honeywell, Heavy duty pressure transducer (http://datasheet.octopart.com/PX2CG1XX010BSCHX-Honeywell-datasheet36842081.pdf) [35] Allegro Microsystems LLC, ACS756 (http://www.farnell.com/datasheets/926105.pdf) [36] International IOR Rectifier, IRF 4905 (http://www.redrok.com/MOSFET_IRF4905_-55V_-74A_20mO_Vth4.0_TO-220.pdf) [37] Mean Well, 400W single output switching power supply (http://www.meanwell.com/mw_search/NEL-400/NEL-400-SPEC.PDF) [38] STMicroelectronics, STM32F405xx & STM32F407xx (http://www.st.com/web/en/resource/technical/document/datasheet/DM000370 51.pdf) 127