GDE là viết tắt của điện cực khuếch tán khí, có nghĩa là điện cực khuếch tán khí. Trong quá trình sản xuất, chất xúc tác được phủ lên lớp khuếch tán khí làm chất nền, sau đó GDE được ép nóng lên cả hai mặt của màng proton bằng phương pháp ép nóng để tạo thành điện cực màng.
Phương pháp này đơn giản và đã được hoàn thiện, nhưng có hai nhược điểm. Thứ nhất, lớp xúc tác được điều chế dày hơn, đòi hỏi lượng Pt cao hơn, và tỷ lệ sử dụng chất xúc tác thấp. Thứ hai, sự tiếp xúc giữa lớp xúc tác và màng proton không chặt chẽ, dẫn đến tăng điện trở giao diện, và hiệu suất tổng thể của điện cực màng không cao. Do đó, điện cực màng GDE về cơ bản đã bị loại bỏ.
Nguyên lý hoạt động:
Lớp phân phối khí, hay còn gọi là lớp dẫn khí, nằm ở giữa điện cực. Với áp suất rất thấp, chất điện phân bị đẩy ra khỏi hệ thống xốp này. Điện trở dòng chảy nhỏ đảm bảo khí có thể lưu thông tự do bên trong điện cực. Ở áp suất không khí cao hơn một chút, chất điện phân trong hệ thống lỗ xốp bị giữ lại trong lớp làm việc. Bản thân lớp bề mặt có các lỗ rất nhỏ đến nỗi khí không thể lưu thông qua các điện cực vào chất điện phân, ngay cả ở áp suất cực đại. Điện cực này được chế tạo bằng phương pháp phân tán và sau đó thiêu kết hoặc ép nóng. Để sản xuất điện cực nhiều lớp, các vật liệu dạng hạt mịn được phân tán trong khuôn và làm phẳng. Sau đó, các vật liệu khác được phủ lên nhiều lớp và ép chặt.
Thời gian đăng bài: 27/02/2023