Tief im Kern jeder Brennstoffzelle, insbesondere in der Protonenaustauschmembran-Brennstoffzelle (PEMFC), liegt ein bemerkenswertes Element – das Membrane Electrode Assembly (MEA), zu deutsch Membran-Elektroden-Einheit. Diese unscheinbare, doch entscheidende Komponente bildet das Herzstück der Brennstoffzelle und ermöglicht die elegante Umwandlung von Wasserstoff und Sauerstoff in elektrische Energie.
Die MEA ist das Bindeglied zwischen den chemischen Reaktionen innerhalb der Brennstoffzelle und der Erzeugung von elektrischer Energie. Durch die sorgfältige Kombination von Materialien und Technologien ermöglicht sie die kontrollierte Übertragung von Elektronen und Ionen, was letztendlich zur Produktion von sauberer elektrischer Energie führt.
Die Membrane Electrode Assembly besteht aus mehreren Schlüsselelementen:
1. Protonenaustauschmembran (PEM): Eine dünne, protonenleitende Membran, die Wasserstoffionen (Protonen) durchlässt und Elektronen davon abhält, während sie die Reaktionen innerhalb der Brennstoffzelle ermöglicht.
2. Katalysatoren: Diese befinden sich auf beiden Seiten der Membran und beschleunigen die Elektrodenreaktionen. Auf der Anodenseite (Wasserstoffseite) katalysieren sie die Oxidation von Wasserstoff, während sie auf der Kathodenseite (Sauerstoffseite) die Reduktion von Sauerstoff fördern.
3. Gasdiffusionsschichten: Diese leiten Wasserstoff und Sauerstoff zu den Elektroden und gewährleisten gleichzeitig eine effiziente Abfuhr von Wasser und Wärme.
Die Forschung und Entwicklung im Bereich MEA finden in unseren eigenen Laboren statt. Durch die Verbesserung der Materialien, die Verfeinerung der Fertigungstechniken und die Optimierung der Leistung haben wir kontinuierlich daran gearbeitet, die Effizienz und Haltbarkeit von MEA zu steigern. Ein wichtiger Bestandteil unserer Forschung war es unter anderem auch eine massenfähige Fertigung bereit zu stellen.
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