الکترود غشایی در پیل سوختی

الکترود غشایی (MEA) بخش اصلی پیل سوختی است و محل اصلی واکنش الکتروشیمیایی بین سوخت و اکسیژن است.عملکرد الکترود غشایی به طور مستقیم عملکرد و کارایی پیل سوختی را تعیین می کند.بنابراین، برای سنسور ترک بر اساس اصل واکنش الکتروشیمیایی سلول های سوختی، تنها الکترود غشایی با عملکرد خوب می تواند واکنش الکتروشیمیایی را به آرامی انجام دهد تا از حساسیت اکسیژن کاتد هوای سلول های سوختی اطمینان حاصل شود.حساسیت پیل های سوختی به اکسیژن، اصل کار سنسورهای ترک بر اساس الکتروشیمی پیل سوختی است.حساسیت خوب به اکسیژن، دقت تشخیص حسگر جدید را برای ترک‌های سطح بیرونی قابل نفوذ تعیین می‌کند.یک الکترود غشایی معمولاً از سه قسمت اصلی تشکیل شده است: یک غشای الکترولیت، یک آند در تماس مستقیم با سوخت و یک کاتد در تماس با هوا (اکسیژن).

در حال حاضر، الکترود غشایی مورد استفاده در پیل‌های سوختی، نوعی الکترود انتشار چند کاناله است که به طور کلی شامل دو بخش است: لایه کاتالیزوری و لایه انتشار.لایه کاتالیزوری جایی است که واکنش الکتروشیمیایی در سطح مشترک سه فاز رخ می دهد و لایه انتشار به عنوان ماده مورد نیاز برای حمایت از لایه کاتالیزوری، جمع آوری جریان و انتقال واکنش الکتروشیمیایی عمل می کند.بنابراین، الکترودهای غشایی باید کانال های پیوسته ای برای پروتون ها، الکترون ها، واکنش دهنده ها و محصولات داشته باشند.لایه انتشار بیشتر کاغذ کربن یا پارچه کربنی است که با لایه ریز متخلخل پوشیده شده است.غشای الکترولیت معمولاً از غشای مبادله پروتون تمام گاز سولفونیک اسید استفاده می کند.