提高膜的含水量,可使膜的導電能力增加,但由于膜的溶脹會合螈選擇性下降,一般膜的含水量約為20%-40%左右。導電性(膜電阻)一般用電導率或電阻率表示,也常用膜面電阻即單位膜面積的電阻表示。對電阻的表示因用途而異。一般講,在不影響其他性能的情況下電阻越小越好,以降低電能消耗。膜電阻與膜結構和膜厚度有關,此外還與外界溶液及溫度有關。選擇透過性反映膜對不同離子的選擇透過能力,用離子遷移數(t)和膜的透過度(p)來表示。膜內離子遷移數即某一種離子在膜內的遷移量與全部離子在膜內的遷移量的比值。或者也可用離子遷移所帶電量之比來表示。對于理想的離子交換膜,反離子的遷移數為1,同名離子的遷移數為0。實際上由于各種因素的影響,反離子在膜內的實際遷移可能達到1。雙極膜的特點是在直流電場的作用下,陰、陽膜復合層間的H2O解離并分別通過陰膜和陽膜,作為離子源。上海富馬泰科Fumatech膜產品好嗎
影響質子交換膜工作性能的因素:一是電堆的技術狀況;二是燃料電池的工作條件;三是整個燃料電池系統的水管理和熱管理。與電堆本身相關的影響質子交換膜工作性能的因素有:膜電極的結構、制備方式和條件:質子交換膜的類型、厚度、預處理情況、傳導質子的能力、機械強度、化學和熱穩定性能:催化劑的含量和制備方法;雙極板的結構和流場設計等。與燃料電池的工作條件相關的,影響質子交換膜工作性能的因素有電流密度、工作電壓、反應氣體壓力、工作溫度、氣體組成等。質子交換膜燃料電池因采用較薄的固體聚合物膜作電解質而具有非常好的放電性能,通過優化反應氣體壓力、工作溫度和氣體組成等條件,可以使質子交換膜燃料電池的性能維持在較高的水平。上海德國Fumatech膜官網電化學反應是屬于電化學范疇的化學反應;
陰、陽離子交換膜層粘合成型法的基本過程是用粘合劑分別涂覆陰、陽離子交換膜的內側,然后疊合,排除內部的氣泡和液泡,經干燥而得雙極膜。也可將制得的雙極膜通過加熱加壓進一步增強兩膜層間的粘合力。為了減小雙極膜的工作電壓,所用的粘合劑應該是可滲透的粘合劑,如聚乙烯亞胺、環氧氛丙烷及雙酚丙烷系環氧化合物在甲醇中反應所得粘稠物,或苯乙烯磺酸與二乙烯苯的部分共聚物等有機物以及Cr(NO3)3、三氯化釕、硅酸鈉、磷酸銦等無機電解質溶液。粘合劑層的厚度應以兩膜層有足夠粘合強度為宜,太厚將使雙極膜的電阻增大、工作電壓升高;
離子交換膜分均相膜和非均相膜兩類,它們可以采用高分子的加工成型方法制造。①均相膜:先用高分子材料如丁苯橡膠、纖維素衍生物、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,然后引入單體如苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯等,在膜內聚合成高分子,再通過化學反應,引入所需的功能基團。均相膜也可以通過單體如甲醛、苯酚、苯酚磺酸等直接聚合得到。②非均相膜:用粒度為200~400目的離子交換樹脂和尋常成膜性高分子材料,如聚乙烯、聚氯乙烯、聚乙烯醇、氟橡膠等充分混合后加工成膜。無論是均相膜還是非均相膜,在空氣中都會失水干燥而變脆或破裂,故必須保存在水中。雙極膜是新型的離子交換復合膜,它通常由陽離子交換層、中間界面親水層和陰離子交換層復合而成。
質子交換膜燃料電池(pemfc),具有零污染、轉化效率高、功率密度大、噪音低、可再生等特點,已成為被全球寄予厚望的綠色能源。甚至有人認為,質子交換燃料電池是人類未來能源的主要解決方案。質子交換膜主要用于交通運輸、便攜式電源等領域,特別是電動汽車行業,被認為是燃料電池的較佳利用形式。影響燃料電池汽車發展較大的因素是居高不下的成本問題,使用昂貴的質子交換膜、貴金屬鉑作為催化劑、石墨雙極板高昂的加工成本等,導致質子交換膜燃料電池成本約為汽油、柴油發動機成本的10~20倍。燃料電池裝置不含或含有很少的運動部件,工作可靠,較少需要維修,且比傳統發電機組安靜。廣東進口Fumatech膜哪些替代杜邦
液氫燃料電池的比能量是鎳鎘電池的800倍,直接甲醇燃料電池的比能量比鋰離子電池高10倍以上。上海富馬泰科Fumatech膜產品好嗎
冷卻水箱或余熱處理系統是吸收或處理發電機運行產生的熱量,保障電站環境不超溫。將發電站的余熱進行再利用,如用于工程除濕、空調、采暖或洗消等,實現電熱聯產聯供,可大幅度提高燃料利用效率,具有極好的發展與應用前景。為了確保發電機電堆的正常工作,通常將電堆、H2和O2處理系統、水熱管理系統及相應的控制系統進行機電一體化集成,構成發電機。根據不同負載和環境條件,配置H2和O2存儲系統、余熱處理系統和電力變換系統,并進行機電一體化集成就可構成發電站。發電站由發電機和氫氣生產與儲存裝置、氫氣安全監控與排放裝置、冷卻水罐和余熱處理系統、空氣供應保障系統、電氣系統及電站自動控制系統構成。上海富馬泰科Fumatech膜產品好嗎
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