ईंधन सेल में झिल्ली इलेक्ट्रोड

मेम्ब्रेन इलेक्ट्रोड (MEA) ईंधन सेल का मुख्य भाग है, यह ईंधन और ऑक्सीजन के बीच विद्युत रासायनिक प्रतिक्रिया का मुख्य स्थल है।झिल्ली इलेक्ट्रोड का प्रदर्शन सीधे ईंधन सेल के कार्य और दक्षता को निर्धारित करता है।इसलिए, ईंधन कोशिकाओं के विद्युत रासायनिक प्रतिक्रिया सिद्धांत के आधार पर दरार सेंसर के लिए, केवल अच्छे प्रदर्शन वाले झिल्ली इलेक्ट्रोड ही विद्युत रासायनिक प्रतिक्रिया को सुचारू रूप से अंजाम दे सकते हैं, ताकि ईंधन कोशिकाओं के वायु कैथोड की ऑक्सीजन संवेदनशीलता सुनिश्चित हो सके।ऑक्सीजन के लिए ईंधन कोशिकाओं की संवेदनशीलता ईंधन सेल इलेक्ट्रोकैमिस्ट्री पर आधारित क्रैक सेंसर का मूल कार्य सिद्धांत है।अच्छी ऑक्सीजन संवेदनशीलता पारगम्य बाहरी सतह पर दरारों के लिए नए सेंसर की पहचान सटीकता निर्धारित करती है।एक झिल्ली इलेक्ट्रोड आमतौर पर तीन मुख्य भागों से बना होता है: एक इलेक्ट्रोलाइट झिल्ली, ईंधन के सीधे संपर्क में एक एनोड और हवा (ऑक्सीजन) के संपर्क में एक कैथोड।

वर्तमान में, ईंधन कोशिकाओं में प्रयुक्त झिल्ली इलेक्ट्रोड एक प्रकार का बहु-चैनल प्रसार इलेक्ट्रोड है, जिसमें आम तौर पर दो भाग होते हैं: उत्प्रेरक परत और प्रसार परत।उत्प्रेरक परत वह जगह है जहां तीन-चरण इंटरफ़ेस पर विद्युत रासायनिक प्रतिक्रिया होती है, और प्रसार परत उत्प्रेरक परत का समर्थन करने के लिए आवश्यक सामग्री के रूप में कार्य करती है, वर्तमान को इकट्ठा करती है और विद्युत रासायनिक प्रतिक्रिया को स्थानांतरित करती है।इसलिए, झिल्ली इलेक्ट्रोड को प्रोटॉन, इलेक्ट्रॉन, अभिकारकों और उत्पादों के लिए निरंतर चैनल की आवश्यकता होती है।प्रसार परत ज्यादातर कार्बन पेपर या कार्बन कपड़ा होता है जो सूक्ष्म परत के साथ लेपित होता है।इलेक्ट्रोलाइट झिल्ली आमतौर पर ऑल-गैस सल्फोनिक एसिड प्रोटॉन एक्सचेंज झिल्ली का उपयोग करती है।