Damit dieser Polymerelektrolytmembran hier ein gute Ionnenleitfähigkeit haben ein gute Protonleitfähigkeit aufweisen müssen dieser Membran feucht gehalt werden. Sie brauchen bestimmter Wassergehalt um ein hohe Ionenleitfähigkeit zu erreichen. Und das impliziert dann eben, dass man bei diesem PEMFC relativ aufwändiges Wassermanagement benötigt, wo man typische Weise eben die Brenngase sowohl auf die Anodeseite aber auch dei Kathodeluft voeher aktiv befeuchtet um eben sicher zu stellen dass hier das Wassergehalt in der Membran ausreichen genug ist um diese gute Ionenleitfähigkeit sicher zu stellen.
Kaltstart
Ein entscheidenes Charateristikum, gilt auch für die andere niedrige T Brennstoffzelle, ist eben, dass sie auf beider Elektroden in diesem Fall als Katalysator eben hier Pt typische Weise einsetzen. Pt ist jetzt nicht gerade die günstige Rohstoff. Ein groß Teil der Kosten wird nach wie vor durch die Kosten für die Pt-Katalysator versursacht. 2 Nachteile:
- teure Matrial
- CO (Kohlenmonoxid) in geringen Mengen (ppm) sehr giftig für die Pt, irreversible!
poröse Gasdiffusionsschicht aus Kohlenstoffpartikel, Ruße, Rußmaterialien bilden poröse Schicht. Keine besondere Funktionen für die elektrochemische Umsetzung. Aber dient dazu, die Eduktgase möglichst gleichmäßig hier über die Elektrodenflächen zu verteilen. Mehr oder wenig als ein Stofftransportschicht. Reaktionswasser auf die Kathodeseite H2O ableiten.
Nafion®, sulfoniertes Tetrafluorethylen-Polymer (PTFE Teflon®) erlaubt gute Ionenleitfähigkeit und gleichzeitig geringe Elektronen-Leitfähigkeit. Besser ein Dicke unter 100$\mu$m für Protonleitung
Vorlesung, Brennstoffzelle 2, Prof. Dr. Andreas Lindermeir, CUTEC@teschnische Universität Clausthal
Zusammengefasst durch Shukang Zhang, Master@teschnische Universität Clausthal