Polttokennojen huokoiset kuljetuskerrokset (PTL) ovat kriittinen komponentti, jolla on keskeinen rooli korkean suorituskyvyn ja skaalautuvuuden saavuttamisessa. Polttokennoista on nopeasti tulossa suosittu puhtaan energian lähde, ja PTL:t ovat välttämättömiä niiden onnistuneelle toiminnalle.
PTL:t sijaitsevat katalyyttikerroksen ja kaasudiffuusiokerroksen välissä polttokennossa. Ne on tyypillisesti valmistettu hiilikuitu- tai hiilipaperimateriaaleista, joilla on korkea huokoisuus ja pinta-ala. PTL:n huokoskoko ja rakenne voidaan optimoida parantamaan kaasun jakelua ja veden hallintaa, mikä voi parantaa polttokennojen suorituskykyä.
Yksi PTL:ien kriittisistä tehtävistä on jakaa reagoivat kaasut tasaisesti katalyyttikerroksen pinnalle. Tämä on tärkeää tehokkaan ja tasaisen polttokennotoiminnan kannalta. Lisäksi PTL:t tarjoavat mekaanista tukea polttokennorakenteelle estäen kaasudiffuusiokerroksen ja katalyyttikerroksen muodonmuutoksia tai romahtamista.
PTL:illä on myös kriittinen rooli vedenhallinnassa, ja ne auttavat poistamaan vettä katalyyttikerroksesta ja kaasudiffuusiokerroksesta. Vedenhallinta on välttämätöntä protoninvaihtokalvon hydrataatiotason ylläpitämiseksi ja katodin tulvimisen välttämiseksi. Oikea vesihuolto voi parantaa merkittävästi polttokennojen suorituskykyä ja pidentää sen käyttöikää.
Lisäksi PTL:t toimivat sähköjohtimena, joka tarjoaa matalaresistanssin polun elektronien virtaukselle katalyyttikerroksen ja kaasudiffuusiokerroksen välillä. Tämä sähkönjohtavuus auttaa parantamaan polttokennojen suorituskykyä ja tehokkuutta.
Korkean suorituskyvyn ja skaalautuvuuden saavuttamiseksi polttokennoissa PTL:ien on oltava kestäviä ja kestäviä polttokennojen käyttöolosuhteissa, kuten korkeissa lämpötiloissa, korkeassa kosteudessa ja altistumisessa syövyttäville kaasuille. Lisäksi PTL:n on oltava kustannustehokas ja skaalautuva laajamittaista polttokennojen tuotantoa varten.
Yhteenvetona voidaan todeta, että PTL:t ovat kriittisiä korkean suorituskyvyn ja skaalautuvuuden saavuttamiseksi polttokennoissa. Jatkuva tutkimus- ja kehitystyö keskittyy PTL-materiaalien, -rakenteiden ja -valmistuksen parantamiseen
