다공성 수송층(PTL)은 연료 전지 성능 및 확장성에 중요한 역할을 합니다. 연료 전지는 수소, 메탄올 또는 기타 연료의 화학 에너지를 전기, 열 및 물로 변환하는 전기 화학 장치입니다. 연료전지에서 PTL은 촉매층과 기체확산층 사이에 위치한다. 다음과 같은 몇 가지 중요한 기능을 제공합니다.
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가스 분배
PTL은 촉매층 표면에 반응 가스를 고르게 분배하는 데 도움이 됩니다. 이는 효율적이고 균일한 연료 전지 작동에 중요합니다.
2
수도 관리
PTL은 또한 물 관리에서 중요한 역할을 하며 촉매층과 가스 확산층에서 물을 제거하는 데 도움을 줍니다. 물 관리는 양성자 교환막의 수화 수준을 유지하고 음극의 범람을 방지하는 데 필수적입니다.
3
전기 전도도
PTL은 또한 전기 전도체 역할을 하여 촉매층과 가스 확산층 사이의 전자 흐름을 위한 저저항 경로를 제공합니다.
4
기계적 지원
PTL은 연료 전지 구조에 기계적 지지를 제공하여 가스 확산층 및 촉매층의 변형 또는 붕괴를 방지합니다.
PTL은 일반적으로 다공성과 표면적이 높은 티타늄 섬유 또는 니켈 펠트 재료로 만들어집니다. PTL의 기공 크기와 구조는 연료 전지 성능을 향상시킬 수 있는 가스 분배 및 물 관리를 향상시키기 위해 최적화될 수 있습니다. 또한 PTL의 두께를 조정하여 가스 확산과 물 수송의 균형을 맞출 수 있습니다.
연료 전지에서 고성능과 확장성을 달성하려면 PTL의 설계와 재료를 최적화해야 합니다. PTL은 고온, 고습 및 부식성 가스에 대한 노출과 같은 연료 전지 작동 조건에서 내구성이 있고 열화에 강해야 합니다.
또한 PTL은 대규모 연료 전지 생산을 위해 비용 효율적이고 확장 가능해야 합니다.
요약하면, PTL의 설계 및 최적화는 고성능 및 확장 가능한 연료 전지 기술을 달성하는 데 중요한 역할을 합니다.
