GDE to skrót od elektrody dyfuzji gazu, co oznacza elektrodę dyfuzji gazu. W procesie produkcji katalizator jest nanoszony na warstwę dyfuzji gazu jako element nośny, a następnie GDE jest prasowany na gorąco po obu stronach membrany protonowej, tworząc elektrodę membranową.
Ta metoda jest prosta i dopracowana, ale ma dwie wady. Po pierwsze, przygotowana warstwa katalityczna jest grubsza, co wymaga większego obciążenia Pt, a stopień wykorzystania katalizatora jest niski. Po drugie, kontakt między warstwą katalityczną a membraną protonową nie jest zbyt ścisły, co skutkuje zwiększoną rezystancją międzyfazową, a ogólna wydajność membrany elektrodowej nie jest wysoka. W związku z tym membrana elektrodowa GDE została zasadniczo wyeliminowana.
Zasada działania:
Tak zwana warstwa dystrybucji gazu znajduje się pośrodku elektrody. Przy bardzo niskim ciśnieniu elektrolity są wypierane z tego porowatego układu. Niewielki opór przepływu zapewnia swobodny przepływ gazu wewnątrz elektrody. Przy nieco wyższym ciśnieniu powietrza elektrolity w układzie porów są ograniczone do warstwy roboczej. Sama warstwa powierzchniowa ma tak drobne otwory, że gaz nie może przedostać się przez elektrody do elektrolitu, nawet przy maksymalnym ciśnieniu. Elektroda ta jest wytwarzana metodą dyspersji, a następnie spiekania lub prasowania na gorąco. Aby wytworzyć elektrody wielowarstwowe, drobnoziarniste materiały są dyspergowane w formie i wygładzane. Następnie nakładane są kolejne materiały w wielu warstwach i poddawane działaniu ciśnienia.
Czas publikacji: 27-02-2023