Membran Elektrot Düzenekleri (MEA)

Membran Elektrot Montajı (MEA), yakıt hücresinin, elektronları ayırmak için gerekli elektrokimyasal reaksiyonu üretmesine yardımcı olan ana bileşendir. MEA’nın anot tarafında, yakıt (hidrojen, metanol vb.) membran boyunca yayılır ve katot ucunda bir oksidant (oksijen veya hava) ile buluşur, yakıt ile bağlanır ve yakıttan ayrılan elektronları alır. Her iki taraftaki katalizörler reaksiyonları kolaylaştırır ve membran, gazları ayrı tutarken protonların geçişine izin verir. Bu şekilde hücre potansiyeli korunur ve hücreden elektrik üretmek için akım çekilir.

Tipik bir MEA, bir Polimer Elektrolit Membran (PEM), iki katalizör katmanı ve iki Gaz Difüzyon Katmanı (GDL) içerir. Bu konfigürasyona sahip bir MEA, bileşimi nedeniyle 5-Katmanlı MEA olarak bilinir. Alternatif bir membran elektrot montajı versiyonu ise, anot ve katot olmak üzere her iki tarafa da katalizör katmanlarının uygulandığı polimer elektrolit membrandan oluşan 3-Katmanlı MEA’dır. Bu tür bir MEA’nın alternatif adı Katalizör Kaplı Membran’dır (CCM).

5-Katmanlı ve 3-Katmanlı MEA’ların Temel Farklılıkları: 5-Katmanlı ve 3-Katmanlı MEA’lar arasında birkaç önemli fark, önceden seçilmiş bir GDL’nin varlığı ve uygulanan katalizör katmanlarının konumudur. 5-Katmanlı MEA’larda, GDL, bir tarafına mikro-gözenekli katman (MPL) uygulanmış standart bir karbon kumaştır. Bu kumaş, katalizör bölgelerinden ürün suyu uzaklaştırılmasını kolaylaştırmak için Teflon ile işlenmiştir ve MPL, Teflon çözeltisiyle hazırlanmış bir bulamaç haline getirilen karbon tozundan yapılmıştır. Bu katman, katalizörün uygulanması için pürüzsüz bir yüzey sağlar ve aynı zamanda gazların reaksiyon bölgelerine ulaşmasına izin vermek için açık bir gözenek yapısı korurken elektriksel olarak iletken kalır. Bu yapı, katalizörün uygulanmasını kolaylaştırır ve daha hızlı MEA üretimine olanak tanır.

3-Katmanlı MEA’lar ise bir GDL içermez, bu sayede farklı GDL’ler ile deney yaparak test ortamınızda daha optimize yapılar bulabilirsiniz. Dezavantajı ise, katalizörün doğrudan membrana uygulanması gerektiğidir, ki bu zordur çünkü membran ıslanınca şişebilir. Her iki seçenek de MEA için genellikle 24 saatlik bir çalışma süresi olan devreye alma döneminden sonra eşit performans gösterir. Bu çalışma süresi, ürün suyunun membran boyunca dağıtılmasına ve MEA’nın tamamen nemlenmesine olanak tanır, gaz akış hızları için reaktant stokiyometrileri düşük tutulduğu sürece. 5-Katmanlı MEA’lar genellikle daha ucuzdur, oysa 3-Katmanlı MEA’lar üretimdeki zaman ve iş gücü artışı nedeniyle daha pahalıdır.

H2E Market olarak, Elektrolizörler, Polimer Elektrolit Yakıt Hücreleri, Hidrojen / Oksijen Hava Yakıt Hücreleri, Direkt Metanol Yakıt Hücreleri ve daha birçok uygulama için MEA tedarik edebiliriz! Toplu alımlarda indirimli fiyatlar sunuyoruz, yani ne kadar çok satın alırsanız, MEA başına o kadar tasarruf edersiniz! Özel MEA’lar ve CCM’ler için bizimle iletişime geçin ve daha fazla bilgi almak için info@h2emarket.com adresine e-posta gönderin.