ELECTROLYTIC SYSTEMS COMPRISING GAS DIFFUSION ANODES AND METHODS OF OPERATING THEREOF

Described herein are gas diffusion anodes, electrolytic systems comprising such anodes, as well as methods of using such systems. A gas diffusion anode comprises a current collector, an anode porous base, an anode catalyst layer, and an anode-liquid interfacing layer. During the operation, the anode gas chamber receives hydrogen gas, which flows through the current collector into the anode porous base. The anode porous base provides uniform distribution of the hydrogen gas as well as uniform current density. The anode catalyst layer converts the hydrogen gas into protons and returns electrons, through the anode porous base, to the current collector. Protons are transported by the anode-liquid interfacing layer to an anolyte. This layer also blocks the anolyte from contacting the anode catalyst layer. The anode porous base, anode catalyst layer, and anode-liquid interfacing layer help to prevent the migration of the anolyte into an anode gas chamber. L'invention concerne des anodes à diffusion de gaz, des systèmes électrolytiques comprenant de telles anodes ainsi que des procédés d'utilisation de tels systèmes. Une anode à diffusion de gaz comporte un collecteur de courant, une base poreuse d'anode, une couche de catalyseur d'anode et une couche d'interface anode-liquide. Pendant le fonctionnement, la chambre de gaz d'anode reçoit de l'hydrogène gazeux, qui s'écoule à travers le collecteur de courant dans la base poreuse d'anode. La base poreuse d'anode fournit une distribution uniforme du gaz hydrogène ainsi qu'une densité de courant uniforme. La couche de catalyseur d'anode convertit l'hydrogène gazeux en protons et renvoie des électrons, à travers la base poreuse d'anode, au collecteur de courant. Les protons sont transportés par la couche d'interface anode-liquide vers un anolyte. Cette couche empêche également l'anolyte de venir en contact avec la couche de catalyseur d'anode. La base poreuse d'anode, la couche de catalyseur d'anode et la couche d'interface anode-liquide aident à empêcher la migration de l'anolyte dans une chambre de gaz d'anode.