ELECTROLYTIC CELL FOR POLYMER ELECTROLYTE MEMBRANE ELECTROLYSIS AND METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF

• Main Authors: KLINGER, ANDRE, MUSAYEV, YASHAR
• Format: Patent
• Language: English; French
• Published: 09.02.2023
• Subjects: APPARATUS THEREFOR; CHEMISTRY; ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTIONOF COMPOUNDS OR NON-METALS; METALLURGY

The invention relates to an electrolytic cell (1) for polymer electrolyte membrane electrolysis with a cathode half-cell (2) and an anode half-cell (3), the cathode half-cell (2) and the anode half-cell (3) being separated from one another by means of a polymer electrolyte membrane (4). The anodic half-cell (3) has a gas diffusion layer (9b). The gas diffusion layer (9b) is made from a fine-meshed metallic carrier material (10). An anodic catalyst layer (12) with an anodic catalyst material (18) is applied onto the polymer electrolyte membrane (4). The anodic catalyst layer (12) is arranged adjacent to the gas diffusion layer (9b), wherein a thin protective layer (14) is applied in each case locally and selectively onto the fine-meshed carrier material (10) in the area of the contact points between the gas diffusion layer (9b) and the adjoining anodic catalyst layer (12). The thin protective layer (14) comprises iridium and/or iridium oxide so that the input of anodic catalyst material (18) into the gas diffusion layer (9b) is inhibited. The invention also relates to a method (100) for producing an electrolytic cell (1) for polymer electrolyte membrane electrolysis. L'invention concerne une cellule électrolytique (1) pour électrolyse à membrane électrolytique polymère avec une demi-cellule de cathode (2) et une demi-cellule d'anode (3), la demi-cellule de cathode (2) et la demi-cellule d'anode (3) étant séparées l'une de l'autre au moyen d'une membrane électrolytique polymère (4). La demi-cellule anodique (3) présente une couche de diffusion de gaz (9b). La couche de diffusion de gaz (9b) est constituée d'un matériau de support métallique à mailles fines (10). Une couche de catalyseur anodique (12) avec un matériau catalyseur anodique (18) est appliquée sur la membrane électrolytique polymère (4). La couche de catalyseur anodique (12) est agencée de manière adjacente à la couche de diffusion de gaz (9b), une couche de protection mince (14) étant appliquée dans chaque cas localement et sélectivement sur le matériau de support à mailles fines (10) dans la zone des points de contact entre la couche de diffusion de gaz (9b) et la couche de catalyseur anodique (12) adjacente. La couche de protection mince (14) comprend de l'iridium et/ou de l'oxyde d'iridium de sorte que l'entrée du matériau catalyseur anodique (18) dans la couche de diffusion de gaz (9b) est inhibée. L'invention concerne également un procédé (100) de production d'une cellule électrolytique (1) pour l'électrolyse à membrane électrolytique polymère.