Porézní transportní vrstva (PTL) je základní součástí PEM elektrolyzéru, typicky umístěná mezi Gas Diffusion Layer (GDL) a elektrodou.
Hraje klíčovou roli při usnadňování účinného hromadného transportu reaktantů a plynných produktů, řízení vody v elektrolyzéru, udržování optimálního tlaku a distribuce plynu a poskytování mechanické podpory elektrodové sestavě.
Při výběru PTL je třeba vzít v úvahu jeho poréznost, tloušťku, vodivost, mechanické vlastnosti a chemickou stabilitu.
Gas Diffusion Layer (GDL) a Porous Transport Layer (PTL) jsou porézní materiály používané v palivových článcích a elektrolyzérech, ale mají různé funkce a struktury.
GDL je tenká, porézní vrstva umístěná mezi elektrodou a proudovým polem reakčního plynu v palivových článcích nebo elektrolyzérech. Jeho hlavním účelem je transport reakčních plynů na povrch elektrody a odstranění přebytečné vody vzniklé během elektrochemické reakce. GDL také zajišťuje elektrickou vodivost mezi elektrodou a sběračem proudu, který shromažďuje elektrický proud generovaný reakcí.
Naproti tomu PTL je porézní vrstva používaná k rovnoměrné distribuci reakčních plynů po povrchu elektrody v palivových článcích nebo elektrolyzérech. PTL může také fungovat jako bariéra, která zabraňuje zaplavení elektrody přebytečným reakčním plynem a řídí transport vody pryč od elektrody.
Ačkoli PTL a GDL jsou oba vyrobeny z porézních materiálů na bázi uhlíku, jako je uhlíkový papír, porézní titan nebo titanová vlákna, specifický materiál a struktura PTL a GDL může významně ovlivnit výkon palivových článků a elektrolyzérů. Výběr materiálů může záviset na specifických požadavcích zařízení, jako jsou vysokoteplotní palivové články, které používají materiály na bázi Ti pro PTL a GDL, aby odolávaly vysokým teplotám.
Stručně řečeno, struktura a funkce PTL a GDL se liší, ale oba materiály jsou nezbytné pro efektivní a efektivní provoz palivových článků a elektrolyzérů. Materiály používané pro PTL a GDL se mohou lišit v závislosti na požadavcích zařízení a materiály na bázi Ti se běžně používají kvůli jejich vysoké vodivosti a kompatibilitě s materiály katalyzátoru.
