GDEはガス拡散電極(Gas Diffusion Electrode)の略称で、ガス拡散電極を意味します。製造工程では、支持体となるガス拡散層に触媒を塗布し、その後、GDEをプロトン膜の両面にホットプレス方式で圧着することで膜電極を形成します。
この方法はシンプルで成熟していますが、2つの欠点があります。第一に、調製した触媒層が厚くなるため、Pt担持量が多くなり、触媒利用率が低くなります。第二に、触媒層とプロトン膜の接触が十分に密接しないため、界面抵抗が増加し、膜電極全体の性能は高くありません。そのため、GDE膜電極は基本的に廃止されました。
動作原理:
いわゆるガス分配層は電極の中央に位置しています。ごくわずかな圧力で、電解質はこの多孔質システムから排出されます。流動抵抗が小さいため、ガスは電極内を自由に流れます。わずかに高い気圧では、多孔質システム内の電解質は作動層に閉じ込められます。表面層自体には非常に微細な孔があるため、ピーク圧力下でもガスは電極を通過して電解質に流れ込むことはありません。この電極は、分散とその後の焼結またはホットプレスによって製造されます。多層電極を製造するには、微粒子材料を金型に分散させ、平滑化します。次に、他の材料を多層に塗布し、圧力を加えます。
投稿日時: 2023年2月27日
