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。质子交换膜电池可连续使用10000小时以上。哪里可以查到普顿用哪一款Fumatech膜
质子交换膜的抗拉强度。膜的抗拉强度与膜的厚度成正比,也与环境有关,通常在保证膜的抗拉强度的前提下,应尽量减小膜的厚度。膜的含水率。每克干膜的含水量称为膜的含水率,可用百分数表示。含水率对膜电解质的质子传递能力影响很大,还会影响到氧在膜中的溶解扩散。含水率越高,质子扩散因子和渗透率也越大,膜电阻随之下降,但同时膜的强度也有所下降。膜的溶胀度是指离子膜在给定的溶液中浸泡后,离子膜的面积或体积变化的百分率,即浸液后的体积(面积)和干膜的体积(面积)的差值与干膜的体积(面积)的百分比。膜的溶胀度表示反应中膜的变形程度。溶胀度高,在水合和脱水时会由于膜的溶胀而造成电极的变形和质子交换膜局部应力的增大,从而造成电池性能的下降。谁能告知凯豪达用哪一款Fumatech膜质子交换膜可加工性好、价格适当。
质子交换膜制作困难、成本高,全氟物质的合成和磺化都非常困难,而且在成膜过程中的水解、磺化容易使聚合物变性、降解,使得成膜困难,导致成本较高;对温度和含水量要求高,膜的较佳工作温度为70~90℃,超过此温度会使其含水量急剧降低,导电性迅速下降,阻碍了通过适当提高工作温度来提高电极反应速度和克服催化剂中毒的难题;某些碳氢化合物,如甲醇等,渗透率较高,不适合用作直接甲醇燃料电池(DMFC)的质子交换膜。为了提高质子交换膜的性能,对质子交换膜的改进研究正不断进行着。
质子交换膜的双极板主要有石墨集流板、金属双极板、复合型双极板等几种类型。双极板面向电极的表面刻有用于燃料和氧气(空气)流动的沟槽。双极板中间的沟槽是冷却水的通道,用来带走反应生成的余热量,目前,制作双极板的材料通常采用的材料是碳质材料(石墨)、金属材料(表面改性的金属)及金属与碳质的复合材料(炭黑一聚合物合成材料)。目前,质子交换膜燃料电池普遍采用的双极板是石墨板和金属板。石墨双极板有纯石墨双极板和模铸石墨双极板两种形式。纯石墨双极板的制备工艺复杂,价格昂贵,不适于规模生产。质子交换膜的改进研究正不断进行着。
质子交换膜的MEA是发电机的重要部分,是影响发电机性能、能量密度分布和工作寿命的关键因素。高气体渗透性,反应区必须透气。催化剂分布均匀,与气体分子接触良好。气体所到之处需要有催化剂粒子,即催化剂必须分布在能接触到气体分子的表面。高质子传导性。催化剂必须与阳离子交换膜接触,以保证反应产生离子的顺利通过。高导电性为有利于电子转移,作为催化剂载体的炭黑导电性要高,因催化剂不能连成片(必须有很大的催化活性表面才能提高催化反应速度,而片状金属表面积小),难以作为电导体。因此,催化剂粒子上反应产生或需要的电子必须通过导电性物质与电极沟通。催化剂的稳定性要好,高分散、细颗粒的Pt催化剂表面自由能大,很不稳定,需要掺入一些催化剂以降低其表面自由能,或者掺入少量含有能与催化剂形成化学键或弱结合力元素的物质。质子交换膜的性能和寿命直接决定电池的性能和寿命。是否有报道大连化物所用多少Fumatech膜
质子交换膜是一种离子选择性透过的分离功能薄膜。哪里可以查到普顿用哪一款Fumatech膜
离子交换膜是一种含离子基团的、对溶液里的离子具有选择透过能力的高分子膜。因为一般在应用时主要是利用它的离子选择透过性,所以也称为离子选择透过性膜。离子交换膜是具有离子交换性能的、由高分子材料制成的薄膜(也有无机离子交换股,但其使用尚不普通)。它与离子交换树脂相似,都是在高分子骨架上连接一个活性基团,但作用机理和方式、效果都有不同之处。当前市场上离子交换膜种类繁多,也没有统一的分类方法。离子交换膜按功能及结构的不同,可分为阳离子交换膜、阴离子交换膜、两性的交换膜、镶嵌离子交换膜、聚电解质复合物膜五种类型。哪里可以查到普顿用哪一款Fumatech膜
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