La placa bipolar, también conocida como placa colectora, es uno de los componentes importantes de la pila de combustible actual. Su función principal es proporcionar una ruta de flujo de gas, evitar que el hidrógeno y el oxígeno en la cámara de gas de la batería colisionen y establecer una ruta de corriente entre los polos Yin y Yang en serie. Los materiales de placa bipolar populares son principalmente metal, grafito y materiales compuestos, de los cuales los materiales de placa bipolar de metal son principalmente acero inoxidable, aluminio, titanio y aleaciones de titanio. El metal de titanio tiene una amplia gama de aplicaciones debido a su baja densidad, alta resistencia específica, fuerte resistencia a la corrosión y otras excelentes características.
En la actualidad, los estudios han demostrado que, en comparación con el acero inoxidable y el aluminio, el titanio es más adecuado como material de sustrato de placas bipolares de pilas de combustible debido a sus propiedades integrales de peso, resistencia, resistividad y resistencia a la corrosión después del recubrimiento.
El potencial del ánodo del electrolizador PEM es demasiado alto y la placa de grafito o la placa metálica de acero inoxidable comúnmente utilizada en las celdas de combustible es fácil de corroer y degradar. El uso de materiales de titanio puede evitar la lixiviación de iones causada por la corrosión del metal y evitar que se interfiera con el potencial de activación del catalizador. Esta es también la razón por la cual la placa bipolar del electrolizador PEM de China es básicamente una placa bipolar a base de titanio-. Sin embargo, debido a que el titanio se corroe, es fácil formar una capa de pasivación en la superficie y aumentar la resistencia, por lo que generalmente se recubre con metales preciosos en la placa de titanio (como platino, iridio, oro, níquel, circonio, etc., actualmente principalmente platino y oro) para proteger la placa de titanio.
El proceso de estampado es más adecuado para la preparación de piezas estándar, lo que resulta adecuado para la etapa comercial a gran-escala del electrolizador PEM en el futuro. Este proceso puede reducir significativamente el espesor del sustrato y reducir el coste de fabricación de la placa bipolar.