Мембранска електрода (склоп мембранске електроде, МЕА) је основна компонента гориве ћелије мембране за протонску измјену. Састоји се од три дела: мембране за измену протона (ПЕМ), слоја катализатора (ЦЛ) и слоја за дифузију гаса (ГДЛ).
Структура МЕА
Која је функција дифузионог слоја гаса у МЕА?
Ваздушни водич и функција дренаже
У ПЕМФЦ мембранској електроди, слој за дифузију гаса углавном игра улогу транспорта гаса и влаге, и одговоран је за вођење водоника и кисеоника у биполарној плочи до каталитичког слоја, обезбеђујући довољно гаса да каталитички слој реагује; истовремено. Вода настала у процесу се преноси на биполарну плочу како би се спречило да се производ акумулира у каталитичком слоју и омета даљи напредак реакције. Дакле, дифузиони слој мора бити порозан материјал са добром пропусношћу ваздуха и добрим карактеристикама дренаже.
Кондуктивна и потпорна функција
Дифузиони слој треба да има добру електронску проводљивост, тако да електрони генерисани из каталитичког слоја могу несметано да прођу кроз дифузиони слој и да се крећу до биполарне плоче. Поред ових главних функција, дифузиони слој такође обезбеђује одређену снагу подршке за мембранску електроду, а дифузиони слој је најдебљи део мембранске електроде, обично већи од 100 μм.
Слој за дифузију гаса је углавном направљен од металног синтерованог филца (титанијум филц или никл филц) као сировина, са порозношћу од 60 до 80 процената. Након хидрофобног третмана формирају се хидрофилни канали и хидрофобни канали. Хидрофилни канали могу да конвертују слој катализатора. Вода у биполарној плочи се води у биполарну плочу, док хидрофобни канали обезбеђују транспортне путеве за дифузију гаса.
синтеровани никл филц
синтеровани титанијумски филц
