Det porøse transportlag (PTL) er en væsentlig komponent i en PEM-elektrolysator, typisk placeret mellem gasdiffusionslaget (GDL) og elektroden.
Det spiller en afgørende rolle i at lette den effektive massetransport af reaktant- og produktgasser, styre vand i elektrolysatoren, opretholde optimal tryk og gasfordeling og give mekanisk støtte til elektrodesamlingen.
Når du vælger en PTL, er nøglefaktorer at overveje dens porøsitet, tykkelse, ledningsevne, mekaniske egenskaber og kemisk stabilitet.
Gasdiffusionslaget (GDL) og det porøse transportlag (PTL) er begge porøse materialer, der bruges i brændselsceller og elektrolysatorer, men de har forskellige funktioner og strukturer.
En GDL er et tyndt, porøst lag placeret mellem elektroden og reaktantgasstrømningsfeltet i brændselsceller eller elektrolysatorer. Dens hovedformål er at transportere reaktantgasser til elektrodeoverfladen og fjerne overskydende vand produceret under den elektrokemiske reaktion. GDL'en giver også elektrisk ledningsevne mellem elektroden og strømaftageren, som opsamler den elektriske strøm, der genereres af reaktionen.
I modsætning hertil er PTL et porøst lag, der bruges til jævnt at fordele reaktantgasser over elektrodeoverfladen i brændselsceller eller elektrolysatorer. PTL'en kan også fungere som en barriere for at forhindre oversvømmelse af elektroden med overskydende reaktantgas og styre vandtransport væk fra elektroden.
Selvom PTL'er og GDL'er begge er lavet af porøse kulstofbaserede materialer, såsom carbonpapir, porøst titanium eller titaniumfiber, kan det specifikke materiale og strukturen af PTL'erne og GDL'en betydeligt påvirke ydeevnen af brændselsceller og elektrolysatorer. Valget af materialer kan afhænge af enhedens specifikke krav, såsom højtemperaturbrændselsceller, der bruger Ti-baserede materialer til PTL og GDL til at modstå høje temperaturer.
Sammenfattende er strukturen og funktionen af PTL'er og GDL'er forskellige, men begge materialer er afgørende for effektiv og effektiv brændselscelle- og elektrolysatordrift. De anvendte materialer til PTL'er og GDL'er kan variere afhængigt af enhedens krav, og Ti-baserede materialer er almindeligt anvendt på grund af deres høje ledningsevne og kompatibilitet med katalysatormaterialer.
