Poruotas transportavimo sluoksnis (PTL) yra esminis PEM elektrolizatoriaus komponentas, paprastai esantis tarp dujų difuzijos sluoksnio (GDL) ir elektrodo.
Jis atlieka lemiamą vaidmenį palengvinant efektyvų reagentų ir produktų dujų masės transportavimą, valdant vandenį elektrolizatoriuje, palaikant optimalų slėgį ir dujų paskirstymą bei suteikiant mechaninę elektrodo atramą.
Renkantis PTL, pagrindiniai veiksniai, į kuriuos reikia atsižvelgti, yra jo poringumas, storis, laidumas, mechaninės savybės ir cheminis stabilumas.
Dujų difuzijos sluoksnis (GDL) ir poringas transportavimo sluoksnis (PTL) yra porėtos medžiagos, naudojamos kuro elementuose ir elektrolizatoriuose, tačiau jų funkcijos ir struktūros skiriasi.
GDL yra plonas, akytas sluoksnis, esantis tarp elektrodo ir reagento dujų srauto lauko kuro elementuose arba elektrolizatoriuose. Pagrindinis jo tikslas – pernešti reaguojančias dujas į elektrodo paviršių ir pašalinti elektrocheminės reakcijos metu susidarantį vandens perteklių. GDL taip pat užtikrina elektros laidumą tarp elektrodo ir srovės kolektoriaus, kuris surenka reakcijos sukurtą elektros srovę.
Priešingai, PTL yra akytas sluoksnis, naudojamas tolygiai paskirstyti reaguojančias dujas per elektrodo paviršių kuro elementuose arba elektrolizatoriuose. PTL taip pat gali veikti kaip kliūtis, neleidžianti užtvindyti elektrodo perteklinių reagentų dujų ir valdyti vandens transportavimą nuo elektrodo.
Nors PTL ir GDL yra pagaminti iš akytų anglies pagrindu pagamintų medžiagų, tokių kaip anglinis popierius, akytasis titanas arba titano pluoštas, specifinė PTL ir GDL medžiaga ir struktūra gali labai paveikti kuro elementų ir elektrolizatorių veikimą. Medžiagų pasirinkimas gali priklausyti nuo konkrečių įrenginio reikalavimų, pvz., aukštos temperatūros kuro elementų, kuriuose naudojamos Ti pagrindo medžiagos, skirtos PTL ir GDL, kad atlaikytų aukštą temperatūrą.
Apibendrinant galima pasakyti, kad PTL ir GDL struktūra ir funkcijos skiriasi, tačiau abi medžiagos yra būtinos efektyviam ir efektyviam kuro elementų ir elektrolizatoriaus veikimui. Medžiagos, naudojamos PTL ir GDL, gali skirtis priklausomai nuo įrenginio reikalavimų, o Ti pagrindo medžiagos dažniausiai naudojamos dėl didelio laidumo ir suderinamumo su katalizatoriaus medžiagomis.
