Οι συντηγμένες πλάκες τιτανίου χρησιμοποιούνται συνήθως στην ηλεκτρόλυση νερού με μεμβράνη ανταλλαγής πρωτονίων (PEM) ως ηλεκτρόδια για την άνοδο και την κάθοδο. Η ηλεκτρόλυση νερού PEM είναι μια διαδικασία που περιλαμβάνει τη διάσπαση του νερού στα συστατικά του μέρη υδρογόνου και οξυγόνου χρησιμοποιώντας ένα ηλεκτρολυτικό στοιχείο.
Η πυροσυσσωμάτωση είναι μια διαδικασία συμπίεσης και σχηματισμού μιας στερεής μάζας υλικού χρησιμοποιώντας θερμότητα και πίεση. Οι συντηγμένες πλάκες τιτανίου κατασκευάζονται με συμπίεση σκόνης τιτανίου υπό υψηλή πίεση και στη συνέχεια θέρμανση της σκόνης σε θερμοκρασία κάτω από το σημείο τήξης της. Το αποτέλεσμα είναι μια συμπαγής πλάκα τιτανίου με πορώδη δομή που επιτρέπει την αποτελεσματική διάχυση αερίου και τη ροή ηλεκτρολυτών.
Στην ηλεκτρόλυση νερού PEM, οι συντηγμένες πλάκες τιτανίου χρησιμεύουν ως ηλεκτρόδια, παρέχοντας μια επιφάνεια για το σχηματισμό και τη συλλογή του υδρογόνου και του οξυγόνου. Οι πλάκες επικαλύπτονται με καταλύτες, τυπικά πλατίνα για την άνοδο και την κάθοδο, για ενίσχυση της ηλεκτροχημικής αντίδρασης. Η πορώδης δομή των πλακών συντηγμένου τιτανίου επιτρέπει την αποτελεσματική διάχυση αερίου, η οποία είναι απαραίτητη για την εκδήλωση της αντίδρασης.
Οι συντηγμένες πλάκες τιτανίου έχουν πολλά πλεονεκτήματα στην ηλεκτρόλυση νερού PEM. Έχουν υψηλή αναλογία επιφάνειας προς όγκο, γεγονός που αυξάνει την απόδοση της ηλεκτροχημικής αντίδρασης. Είναι επίσης ανθεκτικά και ανθεκτικά στη διάβρωση, κάτι που είναι σημαντικό για μια διαδικασία που περιλαμβάνει τη χρήση ηλεκτρολυτών. Επιπλέον, οι πλάκες από συντηγμένο τιτάνιο είναι ελαφριές και έχουν υψηλή αναλογία αντοχής προς βάρος, γεγονός που τις καθιστά ιδανικές για χρήση σε φορητά και σταθερά συστήματα ηλεκτρόλυσης νερού PEM.
