Eletrodo de membrana em célula de combustível

O eletrodo de membrana (MEA) é a parte central da célula de combustível, é o principal local de reação eletroquímica entre o combustível e o oxigênio.O desempenho do eletrodo de membrana determina diretamente a função e a eficiência da célula de combustível.Portanto, para o sensor de rachadura baseado no princípio da reação eletroquímica das células de combustível, apenas o eletrodo de membrana com bom desempenho pode realizar a reação eletroquímica sem problemas, de modo a garantir a sensibilidade ao oxigênio do cátodo de ar das células de combustível.A sensibilidade das células de combustível ao oxigênio é o princípio básico de funcionamento dos sensores de crack baseados na eletroquímica da célula de combustível.A boa sensibilidade ao oxigênio determina a precisão de detecção do novo sensor para rachaduras na superfície externa permeável.Um eletrodo de membrana é geralmente composto de três partes principais: uma membrana eletrolítica, um ânodo em contato direto com o combustível e um cátodo em contato com o ar (oxigênio).

Atualmente, o eletrodo de membrana usado em células de combustível é um tipo de eletrodo de difusão multicanal, que geralmente inclui duas partes: camada catalítica e camada de difusão.A camada catalítica é onde ocorre a reação eletroquímica na interface trifásica, e a camada de difusão atua como o material necessário para suportar a camada catalítica, coletar a corrente e transferir a reação eletroquímica.Portanto, os eletrodos de membrana precisam ter canais contínuos para prótons, elétrons, reagentes e produtos.A camada de difusão é principalmente papel carbono ou tecido carbono revestido com camada microporosa.A membrana de eletrólito geralmente usa a membrana de troca de prótons de ácido sulfônico totalmente gasosa.