Capa de transferencia porosa de titanio ultrafino platinado térmicamente

La capa de transferencia porosa de titanio ultrafino platinado térmicamente (de grado 2) (anteriormente denominada capa de transferencia porosa de titanio ultrafino platinado) es uno de los productos más finos del mercado que puede utilizarse como medio de difusión anódica en electrolizadores PEM estándar. Los electrodos metálicos o a base de titanio se utilizan principalmente en los electrolizadores PEM estándar como campo de flujo o material de difusión, especialmente en el lado del oxígeno (ánodo), y es esencial que dichos productos tengan un mejor transporte de masa y un menor tamaño. Esta capa de transferencia porosa lo consigue.

Los equipos de los electrolizadores no pueden utilizar capas de difusión de gases (GDL) a base de carbono en el ánodo porque el carbono se oxida inmediatamente a_CO2 (si el medio es ácido) o a iones carbonato (si el medio es básico) durante la reacción. La capa de transferencia porosa de titanio se convierte en un candidato ideal como medio de difusión. Una capa de transferencia porosa de titanio también proporciona contacto eléctrico entre la capa catalizadora del ánodo y la placa bipolar o el componente colector de corriente en el ánodo.

Este producto tiene un espesor de ~0,010" (250 micras). Aunque la mayoría de las aplicaciones industriales operan sus electrolizadores en modo alimentado por ánodo, este producto es también un medio de difusión ideal para los investigadores que llevan a cabo investigaciones sobre electrolizadores alimentados por cátodo.

Para pilas de combustible unitizadas o electrolizadores o sistemas de dispositivos electroquímicos regenerativos, el fieltro de fibra de titanio puede utilizarse en el ánodo o en el cátodo como medio de difusión. Los concentradores electroquímicos de oxígeno, los inertizadores electroquímicos y ciertas clases de baterías (como las baterías de flujo redox) también pueden beneficiarse de este producto como medio de difusión, independientemente de la naturaleza de los reactivos. Para aplicaciones que contengan sales, ácidos o bases, hay que tener cuidado de que esos compuestos químicos no interactúen con la capa de transferencia porosa de titanio de forma negativa (como oxidación superficial, disolución química, etc.).

¿Cuándo debo utilizar una capa de transferencia porosa de titanio ultrafina platinizada térmicamente?

La transferencia porosa de titanio sin tratar no se consumirá como lo hará una capa de difusión de gas (GDL) de carbono. Sin embargo, la presencia de oxígeno tiene un impacto si el electrolizador está siendo operado a altas presiones (1 bar a 3 bares). La superficie de titanio sin tratar formará rápidamente una capa de óxido eléctricamente aislante (TiO2) en la superficie de las fibras de pequeño diámetro bajo altas presiones de O2. Esta capa de óxido acabará afectando a la eficacia del sistema global al actuar como aislante eléctrico y aumentará la resistencia interfacial en la célula, disminuyendo el rendimiento electroquímico.

La formación de este recubrimiento de óxido puede evitarse aplicando un recubrimiento de oro o platino. La platinización de la superficie del titanio genera un revestimiento que es conductor de la electricidad y químicamente estable en las condiciones habituales de electrólisis. De este modo, se prolonga la vida útil del titanio, lo que resulta ideal para aplicaciones que exigen un alto rendimiento y una larga vida útil. La prevención de la formación de TiO2 estabilizará en gran medida el rendimiento electroquímico del electrolizador o del dispositivo electroquímico previsto.

Función del revestimiento de platino para este producto
La principal función del recubrimiento de platino es mantener la conductividad eléctrica del propio sustrato para aplicaciones exigentes como una mayor vida útil o aplicaciones de electrolizadores presurizados (hasta 100 psi). En la industria, se ha observado que los productos de capa de transferencia porosa de titanio ultrafino platinizados térmicamente pueden utilizarse en el lado del ánodo del hardware del electrolizador PEM a tales valores de presión. Presiones superiores a 100 psi crearían problemas de seguridad para el sustrato de titanio en presencia de oxígeno puro, incluso si el entorno está totalmente humedecido. El revestimiento de platino no tiene una capa continua para su estructura. La carga metálica de platino estimada para este producto es de aproximadamente 80-100 microgramos por cm2 de las dimensiones físicas del sustrato.

Actividad catalítica del recubrimiento de platinopara este producto
El recubrimiento de platino de este producto no tiene actividad catalítica. La catálisis requiere que el material de interés tenga suficientes defectos superficiales y también suficiente carga para el componente catalíticamente activo. Las partículas de platino del recubrimiento no tienen los defectos superficiales esenciales y tienen una actividad catalítica nula para la mayoría de las reacciones químicas o electroquímicas y, por lo tanto, este producto no debe utilizarse para reacciones de catálisis o aplicaciones que requieran materiales catalíticamente activos.

- Espesor: 0,01" (10 mils o ~250 micrómetros)
- Carga de platino: 60-80 microgramos por cm2
- Tamaño medio de los poros: 5-10 micras
- Porosidad: ~30%

rendimiento de este producto dentro de una célula electrolizadora PEM sería similar alrendimiento de la capa de transferencia porosa de titanio ultrafina prístina

Este producto suele estar disponible en stock; de lo contrario, el plazo de entrega sería de unas 4-6 semanas.