Στερεωμένη τσόχα νικελίουχρησιμοποιείται συχνά ως αστρώμα διάχυσης αερίου(GDL) σε ηλεκτρολύτες με μεμβράνη ανταλλαγής πρωτονίων (PEM).Ηλεκτρολυτές PEMχρησιμοποιήστε μια ηλεκτροχημική διαδικασία για να χωρίσετε το νερό σε υδρογόνο και αέριο οξυγόνο. Η τσόχα από πυροσυσσωματωμένο νικέλιο είναι ένα ιδανικό υλικό για χρήση ως GDL σε ηλεκτρολύτες PEM επειδή έχει υψηλή επιφάνεια και καλή ηλεκτρική αγωγιμότητα, η οποία συμβάλλει στην αποτελεσματική διάχυση αερίου και τη διάσπαση του νερού.
Η τσόχα από πυροσυσσωματωμένο νικέλιο είναι ένα πορώδες υλικό κατασκευασμένο από ίνες νικελίου που συνδέονται μεταξύ τους μέσω μιας διαδικασίας πυροσυσσωμάτωσης.Το αποτέλεσμα είναι ένα εξαιρετικά πορώδες υλικό με ένα τρισδιάστατο δίκτυο διασυνδεδεμένων πόρων. Αυτή η δομή επιτρέπει την αποτελεσματική διάχυση αερίων, συμπεριλαμβανομένου του υδρογόνου και του οξυγόνου, μέσω του υλικού.
Σε ηλεκτρολύτη PEM, η συντηγμένη τσόχα νικελίου GDL τοποθετείται τυπικά μεταξύ του ηλεκτροδίου και της μεμβράνης. Το GDL παρέχει ένα μονοπάτι για το αέριο να φτάσει στο ηλεκτρόδιο και προωθεί την ομοιόμορφη κατανομή του αερίου στην επιφάνεια του ηλεκτροδίου. Η πορώδης δομή του GDL βοηθά επίσης στη μείωση της συσσώρευσης νερού στην επιφάνεια του ηλεκτροδίου, η οποία μπορεί να εμποδίσει την αντίδραση.
Συνολικά, η χρήση πυροσυσσωματωμένης τσόχας νικελίου ως GDL σε ηλεκτρολύτες PEM μπορεί να βοηθήσει στη βελτίωση της απόδοσης και της απόδοσης του ηλεκτρολύτη, οδηγώντας σε πιο οικονομική και βιώσιμη παραγωγή υδρογόνου.
