GDEとは何ですか？

GDEはガス拡散電極の略で、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上に触媒を塗布し、その後、プロトン膜の両面にホットプレス法でGDEを熱圧着して膜電極を形成します。

この方法は簡便で確立された手法ではあるものの、2つの欠点がある。第一に、作製される触媒層が厚くなるため、より多くのPtを担持する必要があり、触媒利用率が低い。第二に、触媒層とプロトン膜との接触が密ではないため、界面抵抗が増加し、膜電極全体の性能が低下する。そのため、GDE膜電極は基本的に廃れてしまった。

動作原理：

いわゆるガス分配層は電極の中央に位置します。ごくわずかな圧力で、この多孔質システムから電解質が押し出されます。小さな流れ抵抗により、ガスは電極内部を自由に流れることができます。わずかに高い空気圧では、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細かい穴があり、最大圧力でもガスが電極を通って電解質に流れ込むことはできません。この電極は、分散とそれに続く焼結またはホットプレスによって作られます。多層電極を製造するには、微細な粒状材料を金型に分散させて平滑化します。次に、他の材料を複数の層に塗布し、圧力を加えます。