GDE è l'abbreviazione di "gas diffusion electrode", ovvero elettrodo a diffusione di gas. Durante il processo di produzione, il catalizzatore viene rivestito sullo strato di diffusione di gas come corpo di supporto, quindi il GDE viene pressato a caldo su entrambi i lati della membrana protonica, con un procedimento di pressatura a caldo, per formare l'elettrodo a membrana.
Questo metodo è semplice e maturo, ma presenta due svantaggi. In primo luogo, lo strato catalitico preparato è più spesso, richiedendo un carico di platino maggiore, e il tasso di utilizzo del catalizzatore è basso. In secondo luogo, il contatto tra lo strato catalitico e la membrana protonica non è molto stretto, con conseguente aumento della resistenza di interfaccia e prestazioni complessive dell'elettrodo a membrana non elevate. Pertanto, l'elettrodo a membrana GDE è stato sostanzialmente eliminato.
Principio di funzionamento:
Il cosiddetto strato di distribuzione del gas si trova al centro dell'elettrodo. Con una pressione minima, gli elettroliti vengono spostati da questo sistema poroso. La ridotta resistenza al flusso garantisce che il gas possa fluire liberamente all'interno dell'elettrodo. A una pressione dell'aria leggermente superiore, gli elettroliti nel sistema poroso sono confinati allo strato di lavoro. Lo strato superficiale stesso presenta fori così sottili che il gas non può fluire attraverso gli elettrodi nell'elettrolita, nemmeno alla massima pressione. Questo elettrodo viene realizzato per dispersione e successiva sinterizzazione o pressatura a caldo. Per produrre elettrodi multistrato, i materiali a grana fine vengono dispersi in uno stampo e levigati. Successivamente, altri materiali vengono applicati in più strati e viene applicata pressione.
Data di pubblicazione: 27 febbraio 2023