a)烧结Ti粉，b）Ti毡，c)Ti网（编织网），d)Ti网（拉伸网），e)泡沫钛（冷冻法制备）f )碳纸

一、Ti烧结                水电解制氢设备

烧结钛材料最初用于过滤或医疗等行业，近年来，烧结钛在PEM电解槽阳极材料得到了广泛的应用和研究。使用烧结钛粉作为PTL的一个显著优点是表面粗糙度低，可以使用适当的粉末和烧结参数来定制孔隙率和孔径。通常，不规则或球形钛粉被用来做原料。各种制备方法包括:(1)在粉末床中自由烧结钛粉;(2)真空等离子喷涂(VPS)在多孔板上涂覆薄钛层;(3)粉末轧制作为一种自动化成型钛粉的方法;(4)带式铸造作为一种全自动制造大型板材的方法，可以精确调节板材厚度和控制表面质量。

三、Ti网

网状型PTL可通过编织钛纤维或压紧后烧结生产。由于制造成本低，面积大(>1 m2)，易于组装和控制，它们被用作阳极扩散层。孔径通常在100-150mm，可以避免了形成反应时形成大的气泡。但孔径较大，不利于形成三相界面，同时因粗糙度较大，易对膜电极造成损伤。无论是编织网还是拉伸钛网都存在同样的问题，实际应用中往往不直接使用，而是配合着Ti毡与Ti烧结使用。

四、泡沫钛

金属泡沫材料由于具有高孔隙率、低密度、大比表面积和高导电性和导热性等优点，被广泛应用于电池的传输层。泡沫铝、泡沫镍等已被研究用于燃料电池、碱性电解水。故有些科学家提出冷冻铸造泡沫钛作为PEM电解槽的阳极扩散层。他们发现，泡沫钛由于独特的三维结构，促进了OER催化反应，有利于氧气与水的传输。

五、碳纸

碳纸GDL是PEM燃料电池MEA的关键部件之一。目前的GDL在大多数情况下由碳基衬底/衬底和MPL组成。由于其高孔隙率和优异的导电性，基材由碳纸或无纺布 (直径7-10 mm)制成。通常，GDL用疏水剂浸渍，例如PTFE，其负荷量在5-30 wt%之间。通常涂有MPL层 (20-50 mm)，含有疏水性聚合物粘合剂(例如，PTFE)，炭黑和/或石墨。现今GDL普遍产品未压缩前厚度在100-350 mm之间，孔径在10-80 mm之间。碳纸价格相对便宜，可以用作阴极PTL,不可用作阳极扩散层，阳极电位较高，会对C产生腐蚀。PEM制氢设备