Messlösungen für Brennstoffzellen
In-Line-Messung von Schichtdicken und Materialbestimmung mittels Röntgenfluoreszenz

Ein Gastbeitrag von Dr. Jana Kalbacova, Business Development Alternative Energy Systems, 
Horiba Jobin Yvon 6 min Lesedauer

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Die Qualität der Katalysatorschicht in Brennstoffzellen und Elektrolyseuren ist entscheidend für eine gute Performance und geringe Kosten. Die Röntgenfluoreszenz-Messung hilft dabei, die Beladung des Katalysators während der Produktion präzise und in Echtzeit zu überwachen.

Funktionsweise einer PEM-Brennstoffzelle. (Bild:  © sivvector - stock.aodbe.com)
Funktionsweise einer PEM-Brennstoffzelle.
(Bild: © sivvector - stock.aodbe.com)

Brennstoffzellen spielen eine wichtige Rolle auf dem Weg zur Klimaneutralität: Sie liefern einen wichtigen Beitrag, die immer strengeren CO2-Grenzwerte im Straßenverkehr einzuhalten. Vor allem für den Nutzfahrzeugbereich wird in den kommenden Jahren ein deutlicher Zuwachs an CO2-neutralen Wasserstoff-Antrieben prognostiziert. Je nach Anwendung, entweder mobil oder stationär, kommen verschiedene Arten von Brennstoffzellen zum Einsatz. Für Automotive-Anwendungen werden häufig Polymerelektrolytmembran-Brennstoffzellen (PEM-Brennstoffzellen) verwendet, da sie sich im Vergleich zu Festoxidbrennstoffzellen (SOFC) günstiger produzieren lassen.

Horiba ist international bekannt als Hersteller von Messtechnik für die Bereiche Automotive, Scientific, Medizin- und Halbleitertechnik, aber auch für Umwelt- und Prozessmesstechnik liefert das Unternehmen moderne Analysegeräte. Um Schichtdicken und Materialien präzise bestimmen zu können, hat Horiba Bench-Top-Messgeräte wie das Mesa-50 oder XGT-9000 im Portfolio, deren Messprinzip auf der Röntgenfluoreszenz (X-Ray Fluorescence, kurz XRF) basiert. Dabei handelt es sich um ein Analyseverfahren, das die Wechselwirkung von Röntgenstrahlen mit einem Material nutzt, um dessen elementare Zusammensetzung qualitativ und quantitativ zu bestimmen.