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1. WO2022007989 - ELECTROLYTIC CELL, AND ELECTROLYZER

Publication Number WO/2022/007989
Publication Date 13.01.2022
International Application No. PCT/DE2021/100492
International Filing Date 08.06.2021
IPC
C25B 1/04 2021.1
CCHEMISTRY; METALLURGY
25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
BELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON- METALS; APPARATUS THEREFOR
1Electrolytic production of inorganic compounds or non-metals
02of hydrogen or oxygen
04by electrolysis of water
C25B 9/23 2021.1
CCHEMISTRY; METALLURGY
25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
BELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON- METALS; APPARATUS THEREFOR
9Cells or assemblies of cells; Constructional parts of cells; Assemblies of constructional parts, e.g. electrode-diaphragm assemblies
17Cells comprising dimensionally-stable non-movable electrodes; Assemblies of constructional parts thereof
19with diaphragms
23comprising ion-exchange membranes in or on which electrode material is embedded
C25B 11/032 2021.1
CCHEMISTRY; METALLURGY
25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
BELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON- METALS; APPARATUS THEREFOR
11Electrodes; Manufacture thereof not otherwise provided for
02characterised by shape or form
03perforated or foraminous
031Porous electrodes
032Gas diffusion electrodes
C25B 11/043 2021.1
CCHEMISTRY; METALLURGY
25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
BELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON- METALS; APPARATUS THEREFOR
11Electrodes; Manufacture thereof not otherwise provided for
04characterised by the material
042Electrodes formed of a single material
043Carbon, e.g. diamond or graphene
Applicants
  • SCHAEFFLER TECHNOLOGIES AG & CO. KG [DE]/[DE]
Inventors
  • DOERRFUSS, Florian
Priority Data
10 2020 117 884.007.07.2020DE
Publication Language German (de)
Filing Language German (DE)
Designated States
Title
(DE) ELEKTROLYSEZELLE, SOWIE ELEKTROLYSEUR
(EN) ELECTROLYTIC CELL, AND ELECTROLYZER
(FR) CELLULE D'ÉLECTROLYSE ET APPAREIL D'ÉLECTROLYSE
Abstract
(DE) Die Erfindung betrifft eine Elektrolysezelle (1), umfassend eine Polymerelektrolytmembrane (2), welche eine Anodenseite (A) und eine Kathodenseite (K) voneinander trennt, wobei beiderseits der Polymerelektrolytmembrane (2) jeweils eine Katalysatorschicht (3a, 3b) umfassend jeweils ein Katalysatormaterial sowie eine Fluiddiffusionsschicht (4a, 4b) an die Katalysatorschicht (3a, 3b) angrenzend angeordnet sind. Die Fluiddiffusionsschichten (4a, 4b) sind jeweils angrenzend an eine Elektrode (5a, 5b) angeordnet und über diese elektrisch kontaktiert, wobei mindestens eine der Fluiddiffusionsschichten (4a, 4b) durch einen offenporösen Graphitkörper mit Poren ausgebildet ist, die einen Porendurchmesser im Bereich von 180 bis 220 μm aufweisen. Die Erfindung betrifft weiterhin einen Elektrolyseur (10).
(EN) The invention relates to an electrolytic cell (1), comprising a polymer electrolyte membrane (2) which separates an anode side (A) and a cathode side (K), wherein a catalyst layer (3a, 3b) is arranged on either side of the polymer electrolyte membrane (2), said catalyst layer comprising in each case a catalyst material, and wherein a fluid diffusion layer (4a, 4b) is arranged so as to be adjacent to the catalyst layer (3a, 3b). The fluid diffusion layers (4a, 4b) are in each case arranged so as to be adjacent to an electrode (5a, 5b) and are electrically contacted via said electrode, wherein at least one of the fluid diffusion layers (4a, 4b) is formed by an open-pored graphite body having pores which have a pore diameter in the range from 180 to 220 μm. The invention further relates to an electrolyzer (10).
(FR) L'invention concerne une cellule d'électrolyse (1), comprenant une membrane d'électrolyte polymère (2) qui sépare un côté anode (A) et un côté cathode (K), une couche de catalyseur (3a, 3b) étant agencée de chaque côté de la membrane d'électrolyte polymère (2), ladite couche de catalyseur comprenant respectivement un matériau catalyseur, et une couche de diffusion de fluide (4a, 4b) étant agencée de manière à être adjacente à la couche de catalyseur (3a, 3b). Les couches de diffusion de fluide (4a, 4b) sont respectivement agencées de manière à être adjacentes à une électrode (5a, 5b) et sont mises en contact électrique par l'intermédiaire de ladite électrode, au moins l'une des couches de diffusion de fluide (4a, 4b) étant formée par un corps en graphite à pores ouverts ayant des pores qui ont un diamètre de pore dans la plage de 180 à 220 pm. L'invention se rapporte également à un appareil d'électrolyse (10).
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