Por qué los electrolizadores PEM prefieren malla de titanio chapada en platino y fieltro de titanio

Los electrolizadores PEM, como una importante tecnología de conversión de energía, exigen requisitos de material extremadamente estrictos en aplicaciones prácticas. En este contexto, la elección de materiales apropiados, especialmente para las placas de campo de flujo del lado del ánodo o materiales difusores, es particularmente crítica. Este artículo profundizará en por qué la malla de titanio chapada en platino y el fieltro de titanio recubierto de platino se eligen para estas aplicaciones en lugar de utilizar directamente materiales de titanio.

Malla de titanio chapado en platino y fieltro de titanio

La malla de titanio chapada en platino está hecha de titanio expandido que ha sido aplanado y recocido para garantizar que la superficie sea lisa y uniforme. La malla de titanio chapada en platino puede reemplazar la capa de difusión de gas a base de carbono (GDL) utilizada en las celdas de combustible. De manera similar, el fieltro de titanio recubierto de platino está hecho de fibras de titanio comprimidas y recocidas que se sinterizan para formar una superficie plana. A través de nuestro exclusivo proceso de chapado en platino, aumentamos significativamente la vida útil del material.

A vernier caliper is measuring the width of a piece of platinum-plated titanium mesh.

Malla de titanio chapado en platino

A caliper is measuring the length of a piece of platinum-coated titanium felt on a green tabletop.

Fieltro de titanio chapado en platino

¿Por qué usar malla/fieltro de titanio chapado en platino?

La malla/fieltro de titanio sin tratar no se consumirá como lo son las capas de difusión de gas a base de carbono, pero la presencia de oxígeno tiene un impacto si el electrolizador funciona a una presión ligeramente superior a la presión atmosférica (1-3 bar). El fieltro de titanio sin recubrimiento forma rápidamente una capa de óxido eléctricamente aislante (TiO)2) Bajo altas presiones de oxígeno, aumentando la resistencia interfacial en la celda y reduciendo así el rendimiento electroquímico, afectando la eficiencia de la reacción.

¿Qué puede lograr un recubrimiento de platino?

La función principal del recubrimiento de platino es mantener la conductividad de la malla de titanio para satisfacer las demandas de aplicaciones estrictas. Esto garantiza una vida útil más larga para la batería o para aplicaciones de electrolizadores presurizados (hasta 450 psi). En la industria, se ha observado que la malla/fieltro de titanio chapado en platino puede usarse en el lado del ánodo de electrolizadores de PEM bajo tales valores de presión. La carga de metal de platino en la malla de titanio chapada en platino puede alcanzar 60-80 microgramos por centímetro cuadrado de las dimensiones físicas del material de base.

Razones para dejar de usar capas de difusión de gas a base de carbono

Porque la reacción de electrólisis oxida rápidamente el carbono a CO2 (En medios ácidos) o CO32- (En medios alcalinos), las capas de difusión de gas a base de carbono (GDL) no se pueden usar en el electrodo de evolución de oxígeno del hardware del electrolizador. Este fenómeno conduce a una mala compresión de la pila y una mayor resistencia, por lo tanto, la selección de malla de titanio chapado en platino y fieltro de titanio se convierte en una alternativa más viable

En conclusión, la malla/fieltro de titanio chapado en platino ofrece ventajas en los electrolizadores PEM para mantener la conductividad, extender la vida útil y adaptarse a entornos de alta presión, lo que lo convierte en un material ideal para placas de campo de flujo y difusores. Ofrecemos conjuntos de electrodos de membrana personalizados (MEA) y membranas recubiertas de catalizador (CCM) para satisfacer diversas necesidades. Esto también incluye pruebas MEA para celdas de combustible microbianas o PEM, MEA para procesos químicos y otras aplicaciones especializadas. A través de estos materiales optimizados y servicios personalizados, brindamos soluciones más confiables y eficientes a nuestros clientes.

Contáctenos

Si necesita consultar el precio, comuníquese con el departamento comercial por correo electrónico:sales@sintered-mesh.com

Cuando se ponga en contacto con nosotros, proporcione sus requisitos detallados. Eso nos ayudará a darle una cotización válida.