Feltro de fibra de titânio platinado para materiais de eletrodo LGDL

Detalhes do produto

No domínio das células a combustível e de outros dispositivos electroquímicos, a camada de difusão líquida/gás (LGDL) desempenha um papel fundamental na facilitação do transporte de reagentes e produtos entre a camada catalisadora e os canais de fluxo. A LGDL deve ser simultaneamente condutora eléctrica e porosa para assegurar uma transferência de massa eficiente, mantendo simultaneamente a integridade estrutural. O feltro de fibra de titânio platinado é um desses materiais que ganhou atenção devido às suas propriedades únicas que o tornam adequado para uso como material de eletrodo LGDL.

O que é o Feltro de Fibra de Titânio Platinizado?

O feltro de fibra de titânio platinado é um material composto composto por um substrato de feltro de fibra de titânio revestido com uma fina camada de platina (Pt). O feltro de fibra de titânio é feito de fibras de titânio entrelaçadas, criando uma matriz porosa e flexível. Este substrato é então platinizado, que envolve depositar uma fina camada de platina na superfície das fibras de titânio.

Parâmetros

Material base : Fibra de titânio pura

Espessura : 0,20mm, 0,25mm, 0,40mm, 0,60mm, 0,80mm, etc

Porosidade : 60%–80%

Tamanho: ≤1500*1200mm

Espessura revestida de platina : 0,5 mícron

Precisão da filtração: 1-200um

Força de trabalho: 0.1-30MPa

Propriedades do feltro de fibra de titânio platinado

- Condutividade Elétrica

A adição de platina à fibra de titânio sentida aumenta significativamente sua condutividade elétrica. A platina é um metal altamente condutor, e quando depositado nas fibras de titânio, cria uma rede contínua que facilita a transferência de elétrons dentro da LGDL. Isso é crucial para manter vias de baixa resistência para a corrente gerada durante reações eletroquímicas.

- Estabilidade química

O titânio é conhecido pela sua excelente resistência à corrosão, especialmente em ambientes oxidantes. Quando platinizado, o feltro de fibra de titânio retém esta estabilidade química, ganhando proteção adicional da camada de platina inerte. Isso torna o material adequado para uso em ambientes eletroquímicos severos, onde outros materiais podem se degradar ao longo do tempo.

- Força Mecânica

A estrutura entrelaçada do feltro de fibra de titânio proporciona ao material uma boa resistência mecânica e flexibilidade. Isso permite que ele suporte as tensões associadas ao manuseio, instalação e operação em células a combustível ou outros dispositivos eletroquímicos sem comprometer sua integridade estrutural.

- Estrutura porosa

A natureza porosa do feltro de fibra de titânio é essencial para a função da LGDL. Os poros permitem o fluxo livre de reagentes e produtos, garantindo que a camada catalisadora seja adequadamente fornecida com os produtos químicos necessários e que os resíduos sejam removidos de forma eficiente. O tamanho e a distribuição dos poros podem ser adaptados durante o processo de fabricação para atender aos requisitos específicos de diferentes aplicações.

- Hidrofobicidade

O feltro de fibra de titânio platinado muitas vezes exibe propriedades hidrofóbicas, o que pode ser benéfico em certas aplicações. Uma superfície hidrofóbica pode reduzir a probabilidade de inundação, um fenômeno onde a água líquida se acumula na LGDL e impede o fluxo de reagentes. Esta propriedade pode ser reforçada através de tratamentos de superfície ou incorporando aditivos hidrofóbicos na matriz feltro.

Aplicações

O feltro de fibra de titânio platinado é usado principalmente nas seguintes aplicações:

Células de Combustível

Como material LGDL em células a combustível, feltro de fibra de titânio platinizado facilita o transporte de hidrogênio e oxigênio, bem como a remoção de água e calor. Sua alta condutividade elétrica, estabilidade química e estrutura porosa fazem dele um candidato ideal para este papel.

- Eletrolisadores

Semelhante às células de combustível, os eletrolisadores também requerem materiais LGDL eficientes para o transporte de reagentes e produtos. O feltro de fibra de titânio platinado pode ser usado em eletrolisadores para a produção de hidrogênio ou outros gases através do processo de eletrólise de água.

- Electrochemical Reactors

Em vários reatores eletroquímicos, feltro de fibra de titânio platinizado pode servir como suporte estável e condutor para catalisadores, aumentando o desempenho global do reator, proporcionando uma grande área de superfície para reações químicas.