Коришћење порозних титанијумских плоча обложених платином или титанијумских филца као слојева за дифузију гаса (ГДЛ) углавном је вођено захтевним условима у електрохемијским системима као што су ПЕМ горивне ћелије, ПЕМ водени електролизатори и други водоник/кисеонички електрохемијски уређаји.
Главне предности коришћења порозних титанијумских плоча обложених платином или титанијумског филца за слојеве за дифузију гаса су следеће:
1. Врхунска отпорност на корозију
- Титан је веома отпоран на корозију у киселим и оксидирајућим срединама, за разлику од конвенционалних угљеничних ГДЛ-а који се разграђују или оксидирају под високим потенцијалом.
- То га чини погодним за дуготрајан рад у тешким условима, посебно на страни аноде ПЕМ електролизера.
2. Стабилна порозна структура
- Порозне титанијумске плоче или филц пружају механички јаку, међусобно повезану мрежу пора.
- Ова структура омогућава равномерну дифузију гаса, ефикасно уклањање мехурића течне воде/гаса и одржава интегритет чак и под високим разликама притиска.
3. Улога платине премаза
- Побољшање проводљивости: Чисти титанијум формира слој пасивног оксида (ТиО₂), који повећава међуфазну отпорност. Танак платински премаз смањује отпорност на контакт.
- Каталитичка активност: Платина функционише као електрокатализатор, побољшавајући реакције еволуције водоника (ХЕР), еволуције кисеоника (ОЕР) и редукције кисеоника (ОРР).
- Трајност: Платинасти слој штити титанијумску подлогу и обезбеђује стабилне електрохемијске перформансе током времена.
4. Обрадивост и интеграција
- Порозни титанијумски материјали могу да се секу, заварују или склапају у веће јединице, што их чини флексибилним за различите дизајне наслага.
- Њихова робусност омогућава поуздану интеграцију и у снопове горивих ћелија и у блокове електролизера.
