PEM電解セルは数ある水素製造技術の一つで、ポリフルオロスルホン酸膜からなるプロトン交換膜と純水を反応剤として使用します。 水素純度が高く、構造やプロセスが簡単で、安全性が高いという特徴があります。 同時に、急速に変化する再生可能エネルギーの電力入力により適しているため、業界で非常に好まれています。
パーフルオロスルホン酸（PFSA）膜を使用しているため、PEM電解セルの作業環境は酸性になります。 さらに、アノード側での高電圧と酸素の放出により、過酷な酸化環境が形成されます。 したがって、PEM電解セルの双極板やガス拡散層には耐食性が求められます。 グラファイト、ステンレス鋼、チタンなどの材料を使用できますが、それぞれに長所と短所がありますが、チタンの方が総合的な特性が優れています。
酸性でアノード電位が高い条件下でも、チタンは最も腐食性の低い材料であり、さまざまな種類の多孔質媒体を比較的容易に形成できます。 したがって、チタンメッシュ/フェルト/フォーム/焼結粉末をPEMWEアノードのGDLとして使用できます。
チタンフェルトを例にとると、その製造プロセスには、高品質のスポンジチタンを選択し、チタンフェルトの金属含有量要件に従ってチタン結晶を製造するプロセスをカスタマイズし、必要な形状に鍛造し、チタンプレートをチタン繊維に機械加工し、敷設することが含まれます。チタン繊維を高温焼結して多孔質チタンフェルトを製造します。
