Vloga sloja za difuzijo plina pri proizvodnji elektrolitskega vodika PEM je doseči enakomerno porazdelitev plina, olajšati difuzijo plina, porazdeliti tok in pomagati pri upravljanju vode. Te funkcije so ključne za zagotavljanje učinkovitosti, stabilnosti in zanesljivosti reakcije elektrolize.
Pri PEM (protonski izmenjevalni membrani) elektrolitski proizvodnji vodika obstaja več glavnih razlogov za izbiro ultratanke porozne titanove plošče kot plasti za difuzijo plina
Enakomerna porazdelitev plina: Ultratanka porozna titanova plošča ima enotno strukturo por, ki zagotavlja enakomerno porazdelitev vodika in kisika po celotnem reakcijskem območju elektrolize. To pomaga izboljšati difuzijsko učinkovitost plina, kar zagotavlja, da je lahko vsako reaktivno območje ustrezno oskrbljeno s plinom, s čimer se izboljšata učinkovitost in stabilnost reakcije elektrolize.
Nizek padec tlaka: Struktura por ultratanke porozne titanove plošče lahko zagotovi nizek upor pretoka plina, s čimer se zmanjša padec tlaka plina v difuzijski plasti. To je pomembno za dobavo plina med elektrolizo, saj manjši padec tlaka pomeni manjšo porabo energije in večjo učinkovitost.
Visoka električna prevodnost: kovinski titan ima dobro električno prevodnost in lahko učinkovito prevaja električni tok. Pri elektrolizi PEM je treba tok prenesti v reakcijsko območje skozi difuzijsko plast, nato pa bo reakcija elektrolize izvedena skozi membrano za izmenjavo protonov. Ultratanka porozna titanova plošča se uporablja kot difuzijska plast, ki lahko zagotovi dobro porazdelitev toka in električno prevodnost ter zagotovi enakomeren napredek elektrolitske reakcije.
Odpornost proti koroziji: Ultratanka porozna plošča iz titana ima visoko odpornost proti koroziji in se lahko upre kislemu okolju ter oksidom, ki nastanejo med postopkom elektrolize in razjedajo material. To pomaga podaljšati življenjsko dobo difuzijske plasti in izboljšati stabilnost in zanesljivost sistema.
Z racionalno izbiro struktur por, materialov, strategij upravljanja z vodo in strukturnega oblikovanja je mogoče oblikovati učinkovite plinsko difuzijske plasti za povečanje hitrosti reakcij elektrolize. To omogoča večje izkoristke vodika in večjo učinkovitost sistema. Toptitech vam lahko pomaga optimizirati ustrezen GDL glede na specifično aplikacijo in sistemske zahteve.
