Membraninis elektrodas kuro elemente

Membraninis elektrodas (MEA) yra pagrindinė kuro elemento dalis, ji yra pagrindinė kuro ir deguonies elektrocheminės reakcijos vieta.Membraninio elektrodo veikimas tiesiogiai lemia kuro elemento funkciją ir efektyvumą.Todėl įtrūkimų jutikliui, pagrįstam kuro elementų elektrocheminės reakcijos principu, tik geras membraninis elektrodas gali sklandžiai atlikti elektrocheminę reakciją, kad būtų užtikrintas kuro elementų oro katodo jautrumas deguoniui.Kuro elementų jautrumas deguoniui yra pagrindinis įtrūkimų jutiklių, pagrįstų kuro elementų elektrochemija, veikimo principas.Geras deguonies jautrumas lemia naujojo jutiklio įtrūkimų ant pralaidžio išorinio paviršiaus aptikimo tikslumą.Membraninis elektrodas paprastai susideda iš trijų pagrindinių dalių: elektrolito membranos, anodo, tiesiogiai besiliečiančio su kuru, ir katodo, besiliečiančio su oru (deguonimi).

Šiuo metu kuro elementuose naudojamas membraninis elektrodas yra daugiakanalis difuzinis elektrodas, kurį paprastai sudaro dvi dalys: katalizinis sluoksnis ir difuzinis sluoksnis.Kataliziniame sluoksnyje elektrocheminė reakcija vyksta trifazėje sąsajoje, o difuzinis sluoksnis veikia kaip medžiaga, reikalinga palaikyti katalizinį sluoksnį, surinkti srovę ir perduoti elektrocheminę reakciją.Todėl membraniniai elektrodai turi turėti ištisinius kanalus protonams, elektronams, reagentams ir produktams.Difuzinis sluoksnis dažniausiai yra anglinis popierius arba anglinis audinys, padengtas mikroporiniu sluoksniu.Elektrolito membranoje paprastai naudojama visų dujų sulfonrūgšties protonų mainų membrana.