Ein Blick in den Zellaufbau

Wo eine Untersuchung ansetzen kann.

Am Beispiel der PEM-Elektrolyse: Die Lupe macht mögliche Veränderungen in Schichten und an ihren Kontaktflächen anschaulich.

Explosionsansicht einer PEM-Elektrolysezelle mit vergrößertem Materialausschnitt und vier markierten möglichen Veränderungen. Die folgende Liste erklärt die Markierungen. — KI-generierte schematische Darstellung möglicher Materialveränderungen.

Die vier Markierungen

Das Schema zeigt eine Elektrolysezelle mit Protonenaustauschmembran (PEM). Zwischen den äußeren Platten liegen poröse Transportschichten (PTL), Katalysatorschichten und die Membran. Die Vergrößerung zeigt mögliche Materialveränderungen:

Risse in der Katalysatorschicht: Die Schicht kann örtlich unterbrochen sein.
Mögliche Fortsetzung in die Membran: Die gestrichelte Linie deutet eine mögliche Rissausbreitung an.
Lokaler Katalysatorverlust oder Ablösung: Material kann fehlen oder sich von der angrenzenden Schicht lösen.
Veränderte Katalysatorstruktur: Die Verteilung von Partikeln und Poren kann sich verändern.

Die Leistungskurve ist schematisch. Ob und wie solche Veränderungen die Leistung beeinflussen, lässt sich nur zusammen mit den Messdaten und der Vorgeschichte der jeweiligen Probe bewerten.

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