Hidrogen Bahan Bakar Gas Difusi Gas Lapisan Titanium Fiber Feels for Secara Keseluruhan Peningkatan Kinerja Sel

Detail Produk

Sel bahan bakar hidrogen, teknologi energi bersih yang menjanjikan, telah mendapatkan perhatian yang signifikan karena efisiensi tinggi dan sifat nol-emisi. Inti dari sel -sel bahan bakar ini adalah perakitan elektroda membran (MEA), di mana reaksi kimia terjadi untuk mengubah hidrogen menjadi listrik. Komponen penting dalam MEA adalah lapisan difusi gas (GDL), yang memainkan peran instrumental dalam mengoptimalkan kinerja sel. Salah satu bahan canggih yang digunakan untuk tujuan ini adalah Titanium Fiber Felt, yang berfungsi sebagai lapisan difusi gas sel bahan bakar hidrogen, menawarkan peningkatan dalam pengelolaan air dan kinerja sel secara keseluruhan.

Memahami lapisan difusi gas (GDL)

GDL diapit di antara membran berlapis katalis (CCM) dan pelat bipolar dalam tumpukan sel bahan bakar. Fungsi utamanya meliputi:

1. Distribusikan hidrogen dan oksigen. Ini menyediakan jalur untuk gas reaktan (hidrogen dan oksigen) untuk mencapai situs katalis secara seragam.

2. Kelola transportasi air. Manajemen air yang efisien sangat penting dalam sel bahan bakar PEM (membran pertukaran proton) karena reaksi menghasilkan air sebagai produk sampingan. GDL harus memungkinkan untuk menghilangkan kelebihan air cair sambil menahan kelembaban yang cukup untuk menjaga membran tetap terhidrasi.

3. Konduksi Listrik. GDL juga bertindak sebagai konduktor listrik, mentransfer elektron dari lapisan katalis ke pelat bipolar.

4. Dukungan mekanis. Ini menawarkan dukungan struktural untuk CCM yang rapuh, memastikan stabilitas mekanis dalam kondisi operasi.

Titanium Fiber Felt: Bahan GDL berkinerja tinggi

Titanium Fiber Felt, dengan sifat uniknya, menonjol sebagai pilihan ideal untuk GDL dalam sel bahan bakar hidrogen. Bahan ini terdiri dari serat titanium jalinan yang membentuk struktur tiga dimensi berpori. Berikut adalah beberapa aspek yang menyoroti manfaatnya:

1. Stabilitas kimia yang sangat baik. Titanium menunjukkan resistensi korosi yang sangat baik terhadap lingkungan asam seperti yang ditemukan dalam sel bahan bakar PEM di mana asam sulfat hadir sebagai pembawa proton. Properti ini memastikan masa operasional yang panjang dan meminimalkan degradasi dari waktu ke waktu.

2. Kekuatan mekanik yang unggul. Kekuatan yang melekat dan daya tahan serat titanium membuat terasa cukup kuat untuk menahan gaya tekan selama perakitan dan menahan keausan selama operasi. Fitur ini mempertahankan kontak yang konsisten antara GDL dan komponen lainnya, sehingga meningkatkan kinerja sel.

3. Porositas dan tortuositas yang optimal. Porositas felt dapat disesuaikan untuk memfasilitasi difusi gas yang efisien sambil mempertahankan transportasi air yang tepat. Jalur berliku yang diciptakan oleh serat yang saling berhubungan meningkatkan aksi kapiler, memungkinkan kontrol yang lebih baik atas distribusi air di dalam sel.

4. Resistensi listrik rendah. Titanium memiliki resistivitas listrik yang rendah, memungkinkannya untuk melakukan elektron secara efektif dari lapisan katalis ke pelat bipolar. Ini mengurangi kerugian ohmik dan berkontribusi pada output dan efisiensi daya yang lebih tinggi.

5. Konduktivitas termal yang ditingkatkan. Dibandingkan dengan GDL berbasis karbon konvensional, titanium Fiber Felt menawarkan peningkatan konduktivitas termal. Atribut ini membantu menghilangkan panas yang dihasilkan selama reaksi elektrokimia lebih efisien, mencegah hot spot dan memperpanjang umur sel bahan bakar.

6. Kompatibilitas Lingkungan. Menjadi berbasis logam, titanium tidak melepaskan partikulat atau bahan kimia berbahaya ketika terpapar suhu tinggi atau selama degradasi, membuatnya ramah lingkungan dan aman untuk digunakan dalam aplikasi otomotif dan stasioner.