质子交换膜与一般化学电源中使用的隔膜有很大不同，它不只是一种隔离阴阳极反应气体的隔膜材料，还是电解质和电极活性物质（电催化剂）的基底，即兼有隔膜和电解质的作用；另外，PEM还是一种选择透过性膜，在一定的温度和湿度条件下具有可选择的透过性，在质子交换膜的高分子结构中，含有多种离子基团，它只容许氢离子（氢质子）透过，而不容许氢分子及其他离子透过。质子交换膜燃料电池对于质子交换膜的要求非常高，质子交换膜必须具有良好的质子电导率、良好的热和化学稳定性、较低的气体渗透率，还要有适度的含水率，对电池工作过程中的氧化、还原和水解具有稳定性，并同时具有足够高的机械强度和结构强度，以及膜表面适合与催化剂结合的性能。离子交换膜的性能是多方面的。山东离子交换Fumatech膜官网
燃料电池一般以氢气、碳、甲醇、硼氢化物、煤气或天然气为燃料，是很有发展前途的新的动力电源，作为负极，用空气中的氧作为正极。和一般电池的主要区别在于一般电池的活性物质是预先放在电池内部的，因而电池容量取决于贮存的活性物质的量；而燃料电池的活性物质（燃料和氧化剂）是在反应的同时源源不断地输入的，因此，这类电池实际上只是一个能量转换装置。这类电池具有转换效率高、容量大、比能量高、功率范围广、不用充电等优点，但由于成本高，系统比较复杂，只限于一些特殊用途，如飞船、潜艇、电视中转站、灯塔和浮标等方面。江苏PEM水电解Fumatech膜替代杜邦燃料电池是一种把燃料所具有的化学能直接转换成电能的化学装置。
质子交换膜分类，固定式长寿命电源：在较长使用寿命范围内提供的功率密度较大，现已证明它可连续使用10000小时以上，并不断改善设计，为固定式质子交换膜燃料电池产业的商业成功作出贡献。便携式电源：使便携式燃料电池装置体积更小、功率更大，这些组件使燃料电池用干反应气体就能出色地进行工作，达到可满足较具挑战的应用要求的耐用功率密度。交通工具电源：在恶劣（炎热和干燥）的汽车环境下具有较大的功率密度和耐用性。质子交换膜燃料电池具有工作温度低、启动快、比功率高、结构简单、操作方便等优点。
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。双极膜电渗析由于能耗低,模式化设计和操作简便高效,很多食品和医疗行业,越来越倾向于采用这种技术。
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。一般按膜的宏观结构分为三大类：1.非均相离子交换膜由粉末状的离子交换树脂加黏合剂混炼、拉片、加网热压而成。树脂分散在黏合剂中，因而其化学结构是不均匀的。2.均相离子交换膜均相离子交换膜系将活性基团引入一惰性支持物中制成。它没有异相结构，本身是均匀的。其化学结构均匀，孔隙小，膜电阻小，不易渗漏，电化学性能优良，在生产中应用宽泛。但制作复杂，机械强度较低。3.半均相离子交换膜也是将活性基团引入高分子支持物制成的。双极膜是新型的离子交换复合膜，它通常由阳离子交换层、中间界面亲水层和阴离子交换层复合而成。山东离子交换Fumatech膜官网
双极膜是一种新型离子交换复合膜。山东离子交换Fumatech膜官网
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。山东离子交换Fumatech膜官网
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