गैस प्रसार परतों (जीडीएल) के रूप में प्लैटिनम-लेपित झरझरा टाइटेनियम प्लेटों या टाइटेनियम फेल्ट का उपयोग मुख्य रूप से पीईएम ईंधन कोशिकाओं, पीईएम जल इलेक्ट्रोलाइज़र और अन्य हाइड्रोजन/ऑक्सीजन इलेक्ट्रोकेमिकल उपकरणों जैसे इलेक्ट्रोकेमिकल प्रणालियों में मांग की स्थितियों से प्रेरित होता है।
गैस प्रसार परतों के लिए प्लैटिनम लेपित झरझरा टाइटेनियम प्लेट या टाइटेनियम फेल्ट का उपयोग करने के मुख्य लाभ इस प्रकार हैं:
1. बेहतर संक्षारण प्रतिरोध
- टाइटेनियम अम्लीय और ऑक्सीकरण वाले वातावरण में संक्षारण के प्रति अत्यधिक प्रतिरोधी है, पारंपरिक कार्बन जीडीएल के विपरीत जो उच्च क्षमता के तहत ख़राब या ऑक्सीकरण करता है।
- यह इसे कठोर परिस्थितियों में दीर्घकालिक संचालन के लिए उपयुक्त बनाता है, विशेष रूप से पीईएम इलेक्ट्रोलाइज़र के एनोड पक्ष पर।
2. स्थिर छिद्रपूर्ण संरचना
- छिद्रपूर्ण टाइटेनियम प्लेटें या फेल्ट्स छिद्रों का एक यांत्रिक रूप से मजबूत, परस्पर जुड़ा हुआ नेटवर्क प्रदान करते हैं।
- यह संरचना समान गैस प्रसार, कुशल तरल पानी/गैस बुलबुले को हटाने की अनुमति देती है, और उच्च दबाव अंतर के तहत भी अखंडता बनाए रखती है।
3. प्लैटिनम कोटिंग की भूमिका
- चालकता में सुधार: नंगे टाइटेनियम एक निष्क्रिय ऑक्साइड परत (TiO₂) बनाता है, जो इंटरफेशियल प्रतिरोध को बढ़ाता है। एक पतली प्लैटिनम कोटिंग संपर्क प्रतिरोध को कम करती है।
- उत्प्रेरक गतिविधि: प्लैटिनम एक इलेक्ट्रोकैटलिस्ट के रूप में कार्य करता है, जो हाइड्रोजन इवोल्यूशन (एचईआर), ऑक्सीजन इवोल्यूशन (ओईआर), और ऑक्सीजन रिडक्शन (ओआरआर) प्रतिक्रियाओं को बढ़ाता है।
- स्थायित्व: प्लैटिनम परत टाइटेनियम सब्सट्रेट की रक्षा करती है और समय के साथ स्थिर विद्युत रासायनिक प्रदर्शन सुनिश्चित करती है।
4. प्रक्रियाशीलता और एकीकरण
- झरझरा टाइटेनियम सामग्री को काटा, वेल्ड किया जा सकता है, या बड़ी इकाइयों में इकट्ठा किया जा सकता है, जिससे वे विभिन्न स्टैक डिज़ाइनों के लिए लचीले हो जाते हैं।
- उनकी मजबूती ईंधन सेल स्टैक और इलेक्ट्रोलाइज़र स्टैक दोनों में विश्वसनीय एकीकरण को सक्षम बनाती है।
