ELAT LT1400

L'ELAT® LT1400 di FuelCellsEtc è uno strato di diffusione del gas (GDL) in tessuto di carbonio dotato di uno strato microporoso di carbonio. ELAT è stato progettato per garantire prestazioni all'avanguardia in un'ampia gamma di condizioni operative. Lo spessore è di 454 um.

I dispositivi elettrochimici che consumano reagenti gassosi richiedono che il combustibile o l’ossidante raggiungano gli strati elettrocatalitici dell’anodo o del catodo in modo uniformemente distribuito.  Inoltre, se il dispositivo elettrochimico deve consumare un reagente liquido in modo controllato (ovvero limitando la quantità di mezzo liquido che arriva allo strato catalitico), è necessaria la teflonizzazione sia sul tessuto di supporto che sulle sezioni MPL.  Lo strato di diffusione del gas ELAT - LT1400 è costituito da un tessuto di base (noto anche come substrato) e da MPL. Il trattamento di teflonizzazione sia sul tessuto di base che sulle sezioni MPL offre caratteristiche uniche.  La teflonizzazione migliora la gestione dell’acqua nel dispositivo elettrochimico se le specie reagenti sono in forma gassosa. L’MPL è composto da nerofumo e PTFE e fornisce un effetto ammortizzante alla membrana, proteggendola dai danni causati dalle lunghe fibre di carbonio presenti nel tessuto di base.  La presenza di caratteristiche microporose e macroporose sia nell’MPL che nel tessuto di base migliora la distribuzione uniforme delle specie gassose su tutta l’area attiva.

Se l’ELAT – LT1400 viene utilizzato con dispositivi elettrochimici che consumano reagenti liquidi, la presenza del Teflon limita la velocità con cui lo strato elettrocatalitico viene inondato dal mezzo liquido.  Ad esempio, per le celle a combustibile a metanolo diretto, è essenziale che l’idrofobicità dell’MPL e del tessuto di base limiti la quantità di metanolo/acqua che raggiunge lo strato elettrocatalitico dell’anodo e, di conseguenza, si avvicina alla membrana. Con un’adeguata teflonizzazione, i problemi di crossover del combustibile possono essere potenzialmente ridotti al minimo in una certa misura.

Le caratteristiche sopra menzionate rendono ELAT – LT1400 idealmente adatto a dispositivi elettrochimici che consumano reagenti gassosi (come le celle a combustibile idrogeno/aria, le celle a combustibile idrogeno/ossigeno, ecc.), dispositivi elettrochimici generatori di gas (come il lato catodico degli elettrolizzatori PEM o alcalini, ecc.), celle a combustibile a metanolo diretto, batterie e vari altri dispositivi elettrochimici.

Il grafico sottostante mostra la resistenza di contatto interfacciale dell’ELAT LT1400 a diversi valori di pressione di contatto (Fonte: Amit C. Bhosale et al. nell’articolo intitolato “Effetto della pressione del gas e della pressione di serraggio sulla resistenza di contatto interfacciale di una cella a combustibile cilindrica a membrana polimerica”).

• Celle a combustibile •
Elettrolisi • Batterie a flusso continuo •
Elettrochimica per il trattamento delle acque

Scheda tecnica delle proprietà del tessuto di carbonio dello strato di diffusione del gas ELAT

 

Proprietà dello strato di diffusione del gas
Tipo di materiale	Fibra di carbonio intrecciata
Spessore	0,454 mm (454 micron)
Peso base (g/m²)	170
Densità apparente	0,377 g/cc
Permeabilità all'aria (s)	0,104 L/(m²·s·Pa)
Porosità (%)	63%
Contenuto di carbonio (%)	99,5% nel tessuto, variabile nel rivestimento per garantire l'idrofobicità
Strato microporoso	Sì, su un lato