ٹائٹینیم کی سطح پر کوندکٹو اور سنکنرن مزاحم کوٹنگ کی ایک تہہ کو ٹائٹینیم بائپولر پلیٹ کی سطح پر آکسائیڈ فلم کی تشکیل سے مؤثر طریقے سے بچایا جا سکتا ہے اور پلیٹ کی کارکردگی کی ضروریات کو پورا کیا جا سکتا ہے۔ سنکنرن مزاحمت اور بہترین برقی چالکتا کے علاوہ، کوٹنگ کو میٹرکس کے ساتھ اچھی بانڈنگ طاقت کی بھی ضرورت ہے۔ ایک ہی وقت میں، چونکہ PEMFC کا درجہ حرارت کمرے کے درجہ حرارت اور 80 C کے ارد گرد تبدیل ہو جائے گا، اس لیے ضروری ہے کہ کوٹنگ اور میٹرکس میٹریل میں تھرمل ایکسپینشن گتانک ایک جیسے ہوں تاکہ درجہ حرارت کی تبدیلی کے عمل میں ڈیلامینیشن اور دراڑیں نہ پڑیں، اس طرح تحفظ کھو جائے گا۔ مواد کی.
عام طور پر استعمال ہونے والی کوٹنگز کو دو زمروں میں درجہ بندی کیا گیا ہے: دھات پر مبنی ملمع (نوبل میٹلز، میٹل-کاربن/نائٹرائیڈ) اور کاربن پر مبنی ملعمع کاری (گریفائٹ، کوندکٹو پولیمر، بے ساختہ کاربن وغیرہ)۔
مختلف لیپت ٹائٹینیم دوئبرووی پلیٹوں کی کارکردگی کے پیرامیٹرز
ہائیڈروجن فیول سیل کے ایک اہم حصے کے طور پر، بائی پولر پلیٹ سیل کی کارکردگی، لاگت اور پائیداری میں فیصلہ کن کردار ادا کرتی ہے۔ لاگت اور استحکام دو اہم مسائل ہیں جو ہائیڈروجن فیول سیلز کی کمرشلائزیشن کو محدود کرتے ہیں۔ دو قطبی پلیٹوں کی قیمت پلیٹوں کے مواد، فلو فیلڈ پروسیسنگ، اور پلیٹ کوٹنگ کی تیاری کے عمل پر ایک خاص حد تک منحصر ہے۔
گریفائٹ اور کاربن میٹرکس کمپوزٹ اب ہائیڈروجن فیول سیل کی کارکردگی کی ضروریات کو پورا نہیں کر سکتے۔ دھاتی مواد ہائیڈروجن فیول سیل کی دوئبرووی پلیٹوں کے لیے مرکزی دھارے کا مواد بن گیا ہے۔ اس کے علاوہ، ہائی پاور ہمیشہ ہائیڈروجن فیول سیلز کا ہدف رہا ہے۔ دھاتی مواد میں ٹائٹینیم اور ٹائٹینیم مرکب کم کثافت اور اعلی مخصوص طاقت ہے. وہ ہائیڈروجن ایندھن کے خلیات میں بہترین سنکنرن مزاحمت رکھتے ہیں اور یہ دوئبرووی پلیٹوں کے وزن اور حجم کو نمایاں طور پر کم کر سکتے ہیں، جو بیٹری کے بڑے پیمانے اور حجم کی مخصوص طاقت کو نمایاں طور پر بہتر بناتا ہے۔ مزید برآں، طویل مدتی سروس آپریشن کے دوران ٹائٹینیم اور ٹائٹینیم مرکبات سے تیار کردہ سنکنرن پروڈکٹس پروٹون ایکسچینج موڈ اور کیٹالسٹس کے لیے کم زہریلے ہوتے ہیں، جو بیٹری آپریشن کے استحکام اور پائیداری کو بہتر بنانے کے لیے سازگار ہیں۔
ٹائٹینیم بائپولر پلیٹوں کی سطح پر تیار کردہ دھاتی کاربن/نائٹرائیڈ اور بے ساختہ کاربن کوٹنگز اعلیٰ جامع خصوصیات کی حامل ہیں اور ان کی اعلیٰ تحقیق اور اطلاق کی قدر ہے۔ تاہم، یہ ملعمع کاری پن ہول کے نقائص کا شکار ہیں۔ لہذا، موجودہ تحقیق کے بنیادی مقاصد کوٹنگز کی کمپیکٹینس، فلم میٹرکس کی بانڈنگ کی طاقت، اور کوٹنگز کی سطح کی چالکتا کو بہتر بنانا ہے۔ اس کے علاوہ، رد عمل سے پیدا ہونے والے پانی کے اخراج کو آسان بنانے کے لیے کوٹنگ ہائیڈروفوبک ہونی چاہیے۔
ان جامع خصوصیات کو پورا کرنے کے لیے، ساختی ڈیزائن اور کوٹنگ کی ساخت کے لیے اعلیٰ تقاضے پیش کیے جاتے ہیں۔ کوٹنگ کا جامع اور نینو ڈھانچہ ایک خاص حد تک کوٹنگ کی کمپیکٹینس، سنکنرن مزاحمت، اور چالکتا کو بہتر بنا سکتا ہے اور ٹائٹینیم پلیٹ کی خدمت کے استحکام اور وشوسنییتا کو بڑھا سکتا ہے، جو مستقبل میں ترقی کی اہم سمت ہے۔
