Obwohl sowohl die poröse Transportschicht (PTL) als auch die Gasdiffusionsschicht (GDL) poröse Materialien sind, die in Brennstoffzellen und Elektrolyseuren verwendet werden, erfüllen sie unterschiedliche Funktionen.
Die GDL ist eine dünne, poröse Schicht, die zwischen der Elektrode und dem Reaktantengas-Strömungsfeld positioniert ist. Seine Hauptaufgabe besteht darin, Reaktionsgase zur Elektrodenoberfläche zu transportieren und gleichzeitig überschüssiges Wasser, das während der elektrochemischen Reaktion entsteht, effektiv zu entfernen. Darüber hinaus erleichtert die GDL die elektrische Leitfähigkeit zwischen der Elektrode und dem Stromkollektor, der den durch die elektrochemische Reaktion erzeugten elektrischen Strom sammelt.
Die Struktur von PEMWE
Im Gegensatz dazu handelt es sich bei der PTL um eine poröse Schicht, die zur gleichmäßigen Verteilung von Reaktionsgasen über die Elektrodenoberfläche in Brennstoffzellen oder Elektrolyseuren eingesetzt wird. Die PTL fungiert auch als Barriere und verhindert, dass die Elektrode durch übermäßiges Reaktantgas überflutet wird. Darüber hinaus hilft es bei der Steuerung des Wassertransports weg von der Elektrode.
Obwohl sich die Funktionen von GDL und PTL unterscheiden, haben beide Materialien eine poröse Natur und bestehen typischerweise aus ähnlichen Materialien wie Kohlefaser oder Papier. Ihre Anwesenheit ist entscheidend für den effizienten und effektiven Betrieb von Brennstoffzellen und Elektrolyseuren.
In Brennstoffzellen und Elektrolyseuren werden sowohl PTLs als auch GDLs verwendet. Die verwendeten spezifischen Materialien können jedoch je nach beabsichtigter Anwendung variieren.
