质子交换膜的电催化剂按作用部位可分为阴极催化剂和阳极催化剂两类。质子交换膜燃料电池的阳极反应为氢的氧化反应,阴极为氧的还原反应。因氧的催化还原作用比氢的催化氧化作用更为困难,所以阴极是较关键的电极。对催化剂的要求是足够的催化活性和稳定性,阳极催化剂还应具有抗CO中毒的能力,对于使用烃类燃料重整的质子交换膜燃料电池系统,阳极催化剂系统尤其应注意这个问题。电催化剂按照使用金属可分为铂系和非铂系电催化剂两类。由于质子交换膜燃料电池的工作温度低于100℃,目前只有贵金属催化剂对氢气氧化和氧气还原反应表现出了足够的催化活性。现在所用的较有效催化剂是铂或铂合金催化剂,它对氢气氧化和氧气还原都具有非常好的催化能力,且可以长期稳定工作。阴离子交换膜是一类含有碱性活性基团,对阴离子具有选择透过性的高分子聚合物膜。怎样知道淳华氢能如何看待Fumatech膜
质子交换膜是燃料电池的主要材料,质子交换膜性能的好坏将直接影响燃料电池产业化进程和获得大规模应用的关键因素之一。为了实现燃料电池的实用化与产业化,人们在PEM的制造工艺和材料改性方面已经进行了大量的研究。目前,进一步提高PEM的使用耐久性、寿命和工作性能仍然是PEM燃料电池产业化面临的主要任务。燃料电池PEM市场还是一个新兴市场,国内外均未形成较大的规模。在燃料电池巨大的市场需求推动下,PEM必将获得进一步发展。相信不久将会有更高性能、更低成本的PEM产品问世,大力推动燃料电池技术的发展及其产业化应用。可否知道大陆制氢用多少Fumatech膜从理论上来讲,只要连续供给燃料,燃料电池便能连续发电,已被誉为是继水、火、核电之后的第四代发电技术。
质子交换膜的分类根据氟含量,可以将质子交换膜分为全氟质子交换膜、部分氟化聚合物质子交换膜、非氟聚合物质子交换膜、复合质子交换膜4类。其中,由于全氟磺酸树脂分子主链具有聚四氟乙烯的结构,因而带来优良的热稳定性、化学稳定性和较高的力学强度;聚合物膜寿命较长,同时由于分子支链上存在亲水性磺酸基团,具有优良的离子传导特性。非氟质子膜要求比较苛刻的工作环境,否则将会很快被降解破坏,无法具备全氟磺酸离子膜的优异性能。
质子交换膜的双极性集流板简称为双极板,又称集流板,放置在膜电极的两侧,分别称为阳极集流板和阴板集流板,是电池的重要部件之一,其作用是阻隔和传送燃料与氧化剂,收集和传导电流,导热,将各个单电池串联起来并通过流场为反应气体进入电极及水的排出提供通道。对双极板的设计要求,具有良好的导电和导热能力,良好的气体阻隔能力,良好的力学性能,耐腐蚀以及低成本,适于大规模生产等。低成本材料对于大规模的汽车应用尤其重要。然而,即使采用无孔碳板作为极板的原材料,双极板的加工成本依然较高。质子交换膜采用了纳米技术,使材料更小,性能更佳。
复合膜是由均质膜改性而来的,它利用均质膜的树脂与有机或无机物复合使其比均质膜在某些功能方面得到强化。典型的包括:提高机械性能的复合膜。这种复合膜以多孔薄膜(如多孔PT⁃FE)或纤维为增强骨架浸渍全氟磺酸树脂制成复合增强膜,在保证质子传导的同时,解决了薄膜的强度问题,同时尺寸稳定性也有大幅度的提高。提高化学稳定性的复合膜。为了防止由于电化学反应过程中自由基引起的化学衰减,加入自由基淬灭剂是有效的解决办法,可以在线分解与消除反应过程中自由基,提高膜的寿命。质子交换膜的改进研究正不断进行着。可否知道Mcphy用哪一款Fumatech膜
电化学反应过程中常伴随着电极表面析氢、析氧和析氯的电极反应。怎样知道淳华氢能如何看待Fumatech膜
离子交换膜分均相膜和非均相膜两类,可以采用高分子的加工成型方法制造。均相膜先用高分子材料如丁苯橡胶、纤维素衍生物、聚四氟乙烯、聚三氟氯乙烯、聚偏二氟乙烯、聚丙烯腈等制成膜,然后引入单体如苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯等,在膜内聚合成高分子,再通过化学反应,引入所需的功能基团。均相膜也可以通过单体如甲醛、苯酚、苯酚磺酸等直接聚合得到。非均相膜用粒度为200~400目的离子交换树脂和寻常成膜性高分子材料,如聚乙烯、聚氯乙烯、聚乙烯醇、氟橡胶等充分混合后加工成膜。无论是均相膜还是非均相膜,在空气中都会失水干燥而变脆或破裂,故必须保存在水中。怎样知道淳华氢能如何看待Fumatech膜
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