Tyypillisessä polttokennosovelluksessa Gas Diffusion Layer (GDL) suorittaa useita keskeisiä tehtäviä, ja se on usein integroitu osaksi Membrane Electrode Assemblyä (MEA).
PEM-elektrolysaattorissa (Proton Exchange Membrane) kaasudiffuusiokerroksella (GDL) on kriittinen rooli helpottamaan reagoivien kaasujen liikkumista katalyyttikerroksiin, joissa sähkökemialliset reaktiot tapahtuvat. GDL koostuu tyypillisesti huokoisesta, johtavasta materiaalista, joka mahdollistaa kaasujen, kuten vedyn ja hapen, diffundoitumisen sen läpi ja saavuttaa katalyyttikerroksen.
GDL palvelee useita tärkeitä toimintoja PEM-elektrolysaattorissa, mukaan lukien:
Kaasun jakautuminen: GDL auttaa jakamaan reagoivat kaasut tasaisesti katalyyttikerroksen pinnalle varmistaen, että sähkökemialliset reaktiot voivat tapahtua tasaisesti.
Vesihuolto: Elektrolyysiprosessin aikana katodilla syntyy vettä, joka on poistettava katalyyttikerroksen tulvimisen estämiseksi. GDL auttaa kuljettamaan vettä pois katalyyttikerroksesta ja ulos kennosta.
Sähkönjohtavuus: GDL on tyypillisesti valmistettu johtavasta materiaalista, joka auttaa siirtämään elektroneja katalyyttikerroksesta virrankerääjään, mikä on välttämätöntä sähkökemiallisten reaktioiden tapahtumiselle.
Kaiken kaikkiaan kaasudiffuusiokerroksella on ratkaiseva rooli PEM-elektrolysaattorin tehokkaan toiminnan helpottamisessa, koska se mahdollistaa reagoivien kaasujen kuljetuksen, veden hallinnan ja sähkönjohtavuuden.
