연료 전지 양극이란?
연료 전지는 수소 또는 천연 가스와 같은 연료를 취하여 공기 또는 산소와 같은 산화제와 결합하여 화학 에너지로 변환하여 전력을 생성하는 셀 유형입니다. 연료 전지 애노드는 연료 전지의 연료 부분을 제어하는 연료 전지의 필수 부분이다. 연료 전지 애노드는 수소가 들어가서 전자가 제거되는 양으로 하전 된 노드이다. 양극을 만드는 데 사용되는 재료는 백금, 마그네슘 및 티타늄과 같은 금속입니다.
프로세스는 가압 수소가 연료 전지 애노드로 펌핑되는 것으로 시작된다. 양으로 하전 된 양극은 전자를 수소에서 멀어지게합니다. 전자가 제거 된 후, 수소는 이온화 된 것으로 간주되는데, 이는 음전하 대신 양전하를 갖는다는 것을 의미합니다.
전자는 연료 전지의 중간에서 고체 또는 액체 전해질 층을 통과한다. 이 층은 전자를 가져 와서 음극으로 전달합니다. 음으로 하전 된 노드 인 캐소드는 산소를 사용하고 수소 전자와 반응하여 전기를 생산합니다. 음극에서 이온화 된 수소와 산소를 함께 사용하면 물이 생성됩니다. 이 물은 연료 전지에서 배출되어 공정을 완료합니다.
연료 전지의 필수 부분으로서, 연료 전지 양극은 전체 전지의 성능에 직접적인 영향을 미친다. 애노드의 가장 중요한 부분은 표면적이다. 왜냐하면 이것은 수소 또는 연료가 애노드와 반응하는 곳이기 때문이다. 표면적이 변색되거나 수리가 필요한 경우에도 연료 전지 양극을 사용할 수 있지만, 연료 전지는 전기와 열이 적게 발생하고 시간이 지나면 에너지를 생산할 수 없게됩니다.
연료 전지 양극은 채널과 노치가 에칭되어 설계되었습니다. 수소가 이온화 된 후, 연료 전지 애노드로부터 빠져 나와 나머지 연료 전지 공정을 계속해야한다. 이들 채널에 의해, 이온화 된 수소가 양극으로부터 전해질 층으로 균등하게 분산 될 수있다.
연료 전지 양극을 만드는 데 사용되는 금속은 다양하며 다른 결과를 생성합니다. 사용되는 일반적인 재료 중 일부는 백금, 티타늄 및 마그네슘입니다. 플래티넘은 가장 빠르게 움직이며 내구성이 높기 때문에 가장 인기가 있습니다. 티타늄은 백금에 가깝지만 저렴하고 내구성이 약간 떨어집니다. 마그네슘 애노드는 마그네슘이 빨리 마모되기 때문에 희생 애노드로 알려져 있지만,이 마모로 인해 마그네슘은 연료 전지의 다른 부분을 관통하여 해당 부분을 보호 할 수 있습니다.