10um Titanium Anode PTL GDL για PEM/PEMFC

PEM και PEMFC: Κατανόηση της βασικής διαφοράς

Το PEM σημαίνει Proton Exchange Membrane, ενώ το PEMFC σημαίνει Proton Exchange Membrane Fuel Cell.

Μια μεμβράνη ανταλλαγής πρωτονίων είναι μια λεπτή μεμβράνη που μπορεί να μετατρέψει το υδρογόνο και το οξυγόνο σε ηλεκτρική ενέργεια. Σε μια κυψέλη καυσίμου μεμβράνης ανταλλαγής πρωτονίων, το υδρογόνο διασπάται σε πρωτόνια και ηλεκτρόνια, με τα πρωτόνια να διέρχονται από τη μεμβράνη και τα ηλεκτρόνια να ρέουν μέσω ενός εξωτερικού κυκλώματος για να παράγουν ηλεκτρισμό.

Επομένως, το PEM είναι μια μεμβράνη, ενώ το PEMFC είναι μια κυψέλη καυσίμου που βασίζεται σε αυτήν τη μεμβράνη. Ένα PEMFC αποτελείται συνήθως από μια μεμβράνη ανταλλαγής πρωτονίων, μια άνοδο, μια κάθοδο και έναν ηλεκτρολύτη, οι οποίοι συνεργάζονται για να μετατρέψουν το υδρογόνο σε ηλεκτρική ενέργεια ενώ παράγουν νερό και θερμότητα ως υποπροϊόντα.

Έτσι, το PEM και το PEMFC είναι δύο διαφορετικές έννοιες, με το PEM να είναι μια μεμβράνη και το PEMFC να είναι μια κυψέλη καυσίμου που βασίζεται σε αυτήν τη μεμβράνη.

PTL σε PEM

Το PTL αναφέρεται στο αγώγιμο πολυμερές φιλμ, γνωστό και ως "Στρώμα πεδίου ροής ηλεκτροδίων", μεταξύ του στρώματος διάχυσης αερίου και του στρώματος ηλεκτροδίων της κυψέλης καυσίμου με μεμβράνη ανταλλαγής πρωτονίων (PEMFC).

Το PTL είναι συνήθως κατασκευασμένο από μια πορώδη πλάκα τιτανίου 10 um ή τσόχα από ίνες τιτανίου 20 um και χρησιμοποιείται για την ενίσχυση της πρόσφυσης μεταξύ του στρώματος ηλεκτροδίου και του στρώματος διάχυσης αερίου, καθώς και για την παροχή μιας οδού για αγωγή ηλεκτρονίων. Βοηθά επίσης στη διασπορά του υδρογόνου και του οξυγόνου και στην προώθηση ομοιόμορφων αντιδράσεων, βελτιώνοντας έτσι την απόδοση και τη σταθερότητα του PEMFC.

GDL στο PEMFC

Το GDL αναφέρεται στο στρώμα διάχυσης αερίου σε κυψέλες καυσίμου με μεμβράνη ανταλλαγής πρωτονίων (PEMFC).

Το GDL κατασκευάζεται συνήθως από μια πορώδη πλάκα τιτανίου με μέγεθος πόρων 10 um ή από τσόχα τιτανίου 20 um για την ομοιόμορφη και αποτελεσματική κατανομή των αντιδρώντων. Χρησιμοποιείται για την ομοιόμορφη κατανομή του υδρογόνου και του οξυγόνου στο στρώμα του ηλεκτροδίου και για την απομάκρυνση του νερού και της θερμότητας που παράγεται από την αντίδραση. Χρησιμεύει επίσης ως αγώγιμο στοιχείο, επιτρέποντας στα ηλεκτρόνια να ρέουν μέσω ολόκληρου του στρώματος του ηλεκτροδίου και μέσα στο κύκλωμα.

Σε ένα PEMFC, το GDL βρίσκεται μεταξύ της καθόδου και της ανόδου και παίζει ρόλο στην ομοιόμορφη κατανομή του υδρογόνου και του οξυγόνου στο στρώμα του ηλεκτροδίου ενώ βοηθά στην απομάκρυνση του παραγόμενου νερού και θερμότητας. Παρέχει επίσης μια αγώγιμη οδό, επιτρέποντας στα ηλεκτρόνια να ρέουν ελεύθερα στο στρώμα του ηλεκτροδίου, παράγοντας ηλεκτρισμό.

Συνοπτικά, μια άνοδος τιτανίου PTL GDL είναι ένα κρίσιμο συστατικό μιας κυψέλης καυσίμου. Η άνοδος τιτανίου χρησιμεύει ως το ηλεκτρόδιο όπου το καύσιμο οξειδώνεται, ενώ το PTL και το GDL διευκολύνουν τη μεταφορά των αντιδρώντων στο στρώμα του καταλύτη και βοηθούν στην ομοιόμορφη κατανομή των αντιδρώντων σε όλη την κυψέλη. Μαζί, αυτά τα εξαρτήματα λειτουργούν για να επιτρέψουν την αποτελεσματική και αξιόπιστη μετατροπή του καυσίμου σε ηλεκτρική ενέργεια.

Χαρακτηριστικά προϊόντων

Αντοχή

Το τιτάνιο είναι ένα ισχυρό και ανθεκτικό υλικό που μπορεί να αντέξει ένα ευρύ φάσμα θερμοκρασιών και πιέσεων. Αυτό το καθιστά ιδανικό υλικό για χρήση σε κυψέλες καυσίμου, όπου τα εξαρτήματα πρέπει να είναι σε θέση να αντέχουν τις καταπονήσεις λειτουργίας για μεγάλες χρονικές περιόδους.

 

Αντοχή στη διάβρωση

Το τιτάνιο είναι πολύ ανθεκτικό στη διάβρωση, γεγονός που το καθιστά ιδανικό υλικό για χρήση σε σκληρά περιβάλλοντα όπως κυψέλες καυσίμου. Η άνοδος τιτανίου PTL GDL εκτίθεται σε όξινες και αλκαλικές συνθήκες και η χρήση τιτανίου διασφαλίζει ότι αυτά τα συστατικά δεν θα διαβρωθούν ή θα υποβαθμιστούν με την πάροδο του χρόνου.

 

Συμβατότητα με άλλα υλικά

Το τιτάνιο είναι συμβατό με ένα ευρύ φάσμα άλλων υλικών που χρησιμοποιούνται σε κυψέλες καυσίμου, όπως μεμβράνες πολυμερών ηλεκτρολυτών και καταλύτες. Αυτό καθιστά εύκολη την ενσωμάτωση σε υπάρχοντα σχέδια κυψελών καυσίμου και διασφαλίζει ότι η κυψέλη καυσίμου θα λειτουργεί αξιόπιστα μακροπρόθεσμα.

Παράμετρος προϊόντων

Οι προδιαγραφές προϊόντος της TOPTITECH 10um Titanium Anode PTL GDL είναι οι εξής:

Επικοινωνία