Elegir una capa de difusión de gas para un electrolizador
Ya hemos hablado de la selección de la capa de difusión de gas (GDL) para una pila de combustible; Hoy cubriremos algunas consideraciones de GDL para electrolizadores. El lado de hidrógeno (cátodo) de un electrolizador (EZ) puede ser casi cualquier capa de difusión de gas GDL (o incluso ningún GDL) que desee y que se ajuste a su propio diseño mecánico. Pueden ser materiales GDL comunes como Toray Paper, Sigracet, Freudenberg, AvCarb, etc. La capa de catalizador se puede aplicar a la membrana (como en una membrana recubierta de catalizador (CCM) de 3 capas) o se puede aplicar al propio material GDL. . Nuestros EZ MEA estándar vienen en 3 capas (CCM) que le permiten seleccionar el material GDL para el lado del ánodo y del cátodo que mejor se adapte a su diseño de pila. El lado del oxígeno (ánodo) es un poco más complicado.
En el lado del oxígeno, no se pueden utilizar materiales GDL a base de carbono. Esto se debe a las propiedades electroquímicas del carbono y al proceso de electrólisis: el carbono se oxida y se convierte en CO2. El GDL de carbono se consumirá rápidamente, lo que dejará un espacio físico que dará como resultado un contacto eléctrico muy deficiente con el conjunto de electrodos de membrana (MEA).
Todo esto significa que el electrolizador esencialmente dejará de funcionar o, al menos, funcionará de manera muy ineficiente.
El material del ánodo GDL o del campo de flujo debe ser conductor, resistente a la corrosión, sin lixiviación de iones y permitir un fácil flujo de agua hacia el MEA (la mayoría de los electrolizadores PEM se alimentan con ánodo). Nuestro material preferido para el lado del ánodo de los electrolizadores es una fina pantalla de titanio que cubrimos con una capa muy fina de platino. A esto lo llamamos titanio platinizado (PtTi). El contenido de platino en la pantalla no es lo suficientemente alto como para actuar como una capa catalizada, sino que hace que el titanio dure más con una resistencia menor que la del titanio desnudo. Fuel Cell Store ofrece varias versiones de titanio platinizado en forma de pantalla de titanio platinizado, fieltro de fibra de titanio platinizado, fieltro de fibra de titanio platinizado de alta porosidad y capa de transferencia porosa de titanio ultrafina platinizada. Sin embargo, dependiendo de su aplicación, las pantallas o fritas de titanio sin platinar son adecuadas, al igual que el acero inoxidable de alta calidad (aún mejor si está recubierto de oro) o la malla de alambre de níquel para un ambiente alcalino. Algunos materiales que NO deseas en tu electrolizador, o incluso en contacto con el agua de tu electrolizador son: cobre, latón, bronce, etc.
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