De bipolaire plaat, ook wel collectorplaat genoemd, is één van de belangrijke onderdelen van de huidige brandstofcel. De belangrijkste rol ervan is het bieden van een gasstroompad, het voorkomen dat waterstof en zuurstof in de gaskamer van de batterij samenspannen, en het tot stand brengen van een stroompad tussen de Yin- en Yang-polen in serie. De populaire bipolaire plaatmaterialen zijn voornamelijk metaal, grafiet en composietmaterialen, waarvan de metalen bipolaire plaatmaterialen voornamelijk roestvrij staal, aluminium, titanium en titaniumlegeringen zijn. Titaniummetaal heeft een breed scala aan toepassingen vanwege de lage dichtheid, hoge specifieke sterkte. , sterke corrosieweerstand en andere uitstekende eigenschappen.
Momenteel hebben onderzoeken aangetoond dat titanium, vergeleken met roestvrij staal en aluminium, geschikter is als substraatmateriaal voor bipolaire brandstofcelplaten vanwege de uitgebreide eigenschappen van gewicht, sterkte, soortelijke weerstand en corrosieweerstand na het coaten.
Het anodepotentieel van de PEM-elektrolysator is te hoog en de grafietplaat of roestvrijstalen metalen plaat die gewoonlijk in brandstofcellen wordt gebruikt, kan gemakkelijk worden gecorrodeerd en afgebroken. Het gebruik van titaniummaterialen kan het uitlekken van ionen veroorzaakt door metaalcorrosie voorkomen en voorkomen dat het activeringspotentieel van de katalysator wordt verstoord. Dit is ook de reden waarom de bipolaire plaat van de Chinese PEM-elektrolysator in feite een bipolaire plaat op titaniumbasis is. Omdat titanium echter gecorrodeerd is, is het gemakkelijk om een passivatielaag op het oppervlak te vormen en de weerstand te vergroten, daarom wordt het meestal bedekt met edele metalen op de titaniumplaat (zoals platina, iridium, goud, nikkel, zirkonium, enz. , momenteel vooral platina en goud) om de titaniumplaat te beschermen.
Het stempelproces is geschikter voor de bereiding van standaardonderdelen, wat geschikt is voor de grootschalige commerciële fase van PEM-elektrolyse in de toekomst. Dit proces kan de dikte van het substraat aanzienlijk verminderen en de productiekosten van de bipolaire plaat verlagen.