U tipičnoj primjeni gorivih ćelija, plinski difuzijski sloj (GDL) igra različite ključne zadatke i često je integriran kao dio sklopa membranske elektrode (MEA).
U PEM (Proton Exchange Membrane) elektrolizeru, sloj difuzije plina (GDL) igra ključnu ulogu u olakšavanju kretanja reaktantnih plinova do slojeva katalizatora gdje se odvijaju elektrokemijske reakcije. GDL se obično sastoji od poroznog, vodljivog materijala koji omogućuje plinovima, poput vodika i kisika, da difundiraju kroz njega i dođu do sloja katalizatora.
GDL služi nekoliko važnih funkcija u PEM elektrolizeru, uključujući:
Distribucija plina: GDL pomaže u ravnomjernoj raspodjeli plinova reaktanata po površini sloja katalizatora, osiguravajući da se elektrokemijske reakcije mogu odvijati jednoliko.
Upravljanje vodom: Tijekom procesa elektrolize, voda se proizvodi na katodi i potrebno ju je ukloniti kako bi se spriječilo preplavljivanje sloja katalizatora. GDL pomaže transportirati vodu dalje od sloja katalizatora i izvan ćelije.
Električna vodljivost: GDL je obično napravljen od vodljivog materijala koji pomaže u prijenosu elektrona iz sloja katalizatora u kolektor struje, što je bitno za odvijanje elektrokemijskih reakcija.
Sve u svemu, sloj za difuziju plina igra ključnu ulogu u olakšavanju učinkovitog rada PEM elektrolizatora omogućavanjem transporta reaktantnih plinova, upravljanjem vodom i osiguravanjem električne vodljivosti.
