Was ist eine Brennstoffzellenanode?

Eine Brennstoffzelle ist eine Art von Zelle, die Leistung erzeugt, indem ein Brennstoff wie Wasserstoff oder Erdgas eingenommen wird, sie mit einem Oxidationsmittel wie Luft oder Sauerstoff kombiniert und in chemische Energie umgewandelt wird.Eine Brennstoffzellenanode ist ein wesentlicher Bestandteil der Brennstoffzelle, der den Kraftstoffabschnitt der Brennstoffzelle steuert.Die Brennstoffzellenanode ist ein positiv geladener Knoten, in dem Wasserstoff eintritt und dann seine Elektronen entzieht.Materialien, die zur Herstellung von Anoden verwendet werden, sind Metalle wie Platin, Magnesium und Titan.

Der Prozess beginnt damit, dass unter Druck in die Brennstoffzellenanode unter Druck gesetzter Wasserstoff gepumpt wird.Die Anode, die positiv geladen ist, streift die Elektronen vom Wasserstoff weg.Nachdem die Elektronen entfernt wurden, wird der Wasserstoff als ionisiert angesehen, was bedeutet, dass er eine positive Ladung anstelle einer negativen Ladung hat.

Die Elektronen gehen durch eine Elektrolytschicht, entweder fest oder flüssig, in der Mitte der Brennstoffzelle.Diese Schicht nimmt die Elektronen und gibt sie an die Kathode weiter.Die Kathode, die ein negativ geladener Knoten ist, verwendet Sauerstoff und reagiert mit den Wasserstoffelektronen, um Strom zu erzeugen.Mit ionisiertem Wasserstoff und Sauerstoff an der Kathode entsteht Wasser.Dieses Wasser wird aus der Brennstoffzelle abgelassen, um den Prozess zu vervollständigen.Der wichtigste Teil der Anode ist die Oberfläche, da hier der Wasserstoff oder Kraftstoff mit der Anode reagiert.Eine Brennstoffzellenanode kann weiterhin verwendet werden, wenn die Oberfläche getrübt wird oder Reparaturen benötigt. Die Brennstoffzelle erzeugt jedoch weniger Strom und Wärme und kann mit der Zeit keine Energie erzeugen.

Eine Brennstoffzellenanode istEntworfen mit Kanälen und Kerben, die hineingeätzt sind.Nachdem der Wasserstoff ionisiert ist, muss er aus der Brennstoffzellenanode entweichen, um bis zum Rest des Brennstoffzellenprozesses fortzusetzen.Mit diesen Kanälen ermöglicht es dem ionisierten Wasserstoff, sich gleichmäßig vom Anode in die Elektrolytschicht zu verteilen.

Das Metall, das zum Herstellen einer Brennstoffzellanode verwendet wird, variiert und führt zu unterschiedlichen Ergebnissen.Einige der verwendeten Materialien sind Platin, Titan und Magnesium.Platin ist am beliebtesten, weil es sich am schnellsten bewegt und eine hohe Haltbarkeit aufweist.Titan liegt in der Nähe von Platin, ist aber billiger und etwas weniger langlebig.Magnesiumanoden sind als Opferanoden bekannt, da das Magnesium schnell abnimmt. Dieses Abnutzung lässt das Magnesium jedoch in andere Teile der Brennstoffzelle eindringen, um diese Teile zu schützen.