Các tấm titan thiêu kết thường được sử dụng trong quá trình điện phân nước bằng màng trao đổi proton (PEM) làm điện cực cho cực dương và cực âm. Điện phân nước PEM là một quá trình liên quan đến việc tách nước thành các phần cấu thành của nó là hydro và oxy bằng cách sử dụng một tế bào điện phân.
Thiêu kết là một quá trình nén và tạo thành một khối vật liệu rắn bằng cách sử dụng nhiệt và áp suất. Các tấm titan thiêu kết được tạo ra bằng cách nén bột titan dưới áp suất cao và sau đó nung bột đến nhiệt độ dưới điểm nóng chảy của nó. Kết quả là một tấm titan rắn có cấu trúc xốp cho phép khuếch tán khí và dòng điện phân hiệu quả.
Trong điện phân nước PEM, các tấm titan thiêu kết đóng vai trò là điện cực, cung cấp bề mặt cho hydro và oxy hình thành và được thu thập. Các tấm này được phủ chất xúc tác, điển hình là bạch kim cho cực dương và cực âm, để tăng cường phản ứng điện hóa. Cấu trúc xốp của các tấm titan thiêu kết cho phép khuếch tán khí hiệu quả, điều cần thiết để phản ứng xảy ra.
Các tấm titan thiêu kết có một số ưu điểm trong quá trình điện phân nước PEM. Chúng có tỷ lệ diện tích bề mặt trên thể tích cao, làm tăng hiệu quả của phản ứng điện hóa. Chúng cũng bền và chống ăn mòn, điều này rất quan trọng đối với quy trình liên quan đến việc sử dụng chất điện phân. Ngoài ra, các tấm titan thiêu kết rất nhẹ và có tỷ lệ cường độ trên trọng lượng cao, khiến chúng trở nên lý tưởng để sử dụng trong các hệ thống điện phân nước PEM di động và cố định.
