Gas Diffusion Electrodes (GDEs) play a pivotal role in clean energy
production as well as in electrochemical processes and sensors. These
gas-consuming electrodes are typically designed for liquid electrolyte
systems such as phosphoric acid and alkaline fuel cells, and are
commercially manufactured by hand or in a batch process. However, GDEs
using the new electrolytes such as conductive polymer membranes demand
improved electrode structures.
This invention pertains to GDEs and gas diffusion media with new structures
for systems using membrane electrode assemblies (MEAs), and automated
methods of manufacture that lend themselves to continuous mass production.
Unexpected improvements in gas and vapor transport through the electrode
are realized by incorporating a new dispersion process in the
construction, reformulating the applied mix with solution additives, and
creating a novel coating structure on a conductive web. Furthermore,
combining these changes with a judicious choice in coating methodology
allows one to produce these materials in a continuous automated fashion.
De Elektroden van de Verspreiding van het gas (GDEs) spelen een centrale rol in schone energieproductie evenals in elektrochemische processen en sensoren. Deze gas-verbruikende elektroden worden typisch ontworpen voor vloeibare elektrolytsystemen zoals fosforzuur en alkalische brandstofcellen, en door hand of in een partijproces commercieel vervaardigd. Nochtans, gebruikt verbeterde GDEs die de nieuwe elektrolyten zoals de geleidende vraag van polymeermembranen elektrodenstructuren. Deze uitvinding behoort tot GDEs en de media van de gasverspreiding met nieuwe structuren voor systemen gebruikend de assemblage van de membraanelektrode (MEAs), en geautomatiseerde methodes van vervaardiging die zich aan ononderbroken massaproductie lenen. De onverwachte verbeteringen in gas en het dampvervoer door de elektrode worden gerealiseerd door het opnemen van een nieuw verspreidingsproces in de bouw, de toegepaste mengeling met oplossingsadditieven opnieuw te formuleren, en een nieuwe deklaagstructuur op een geleidend Web te creëren. Voorts staat het combineren van deze veranderingen met een oordeelkundige keus in deklaagmethodologie men toe om deze materialen op een ononderbroken geautomatiseerde manier te produceren.
