影響質子交換膜工作性能的因素主要來自三個方面：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(tǒng)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(wěn)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(yōu)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。質子交換膜可加工性好、價格適當。有誰知道東莞鉑信如何看待Fumatech膜
質子交換膜的復合膜能夠改善膜的機械強度和穩(wěn)定性，而且膜可以做得很薄，減少了全氟磺酸材料的用量，降低了膜的成本，同時較薄的膜還改善了膜中水的分布，提高了膜的質子傳導性能。另一個選擇是尋找新的低氟或非氟膜材料。此外，還可以采用無機酸與樹脂的共混膜，不只可以提高膜的電導率，還可以提高膜的工作溫度。電催化劑是質子交換膜燃料電池中的關鍵性技術焦點所在。為了加快電化學反應速度，氣體擴散電極上都含有一定量的催化劑。由于燃料電池的低運行溫度，以及電解質酸性的本質，故應用的催化劑層需要貴金屬。誰能告知中科科創(chuàng)如何看待Fumatech膜質子交換膜為燃料電池產業(yè)的商業(yè)成功作出貢獻。
電堆運行時，質子交換膜需要保持一定的濕度，反應生成的水需要排除。不同形態(tài)的水的遷移、傳輸、生成、凝結對電堆的穩(wěn)定運行都有很大影響，這就產生了發(fā)電系統(tǒng)的水、熱管理問題。通常情況下，電堆均需使用復雜的純水增濕輔助系統(tǒng)用于增濕質子交換膜，以免電極“干死”(質子交換膜傳導質子能力下降，甚至損壞)；同時又必須及時將生成的水排出，以防電極“淹死”。由于發(fā)電機的運行溫度一般在80℃左右，此時發(fā)電機的運行效能較好，因此反應氣體進入電堆前需要預加熱，這一過程通常與氣體的加濕過程同時進行；電堆發(fā)電時產生的熱量將使電堆溫度升高，必須采取適當?shù)睦鋮s措施，可以保持發(fā)電機電堆工作溫度穩(wěn)定。這些通常用熱交換器與純水增濕裝置進行調節(jié)，并用計算機進行協(xié)調控制。
膜的離子遷移數(shù)有兩種方法解釋，一是膜電位法，將膜在兩種不同濃度的同類電解質中測定其膜電位，再由膜電位計算遷移數(shù)。另一種方法是，在外加直流電場下，在電滲析槽中直接測定膜的遷移數(shù)。一般要求，實用的離子交換膜透過度大于85%，反離子遷移數(shù)大于0。9，并希望在高濃度電解質中仍有良好的選擇透過性。機械強度膜的機械強度包括膜的爆破強度和抗拉強度以及抗彎強度和柔韌性能。爆破強度是指膜受到垂直方向的壓力時，所能承受的較高壓力，采用水壓爆破法測定，以單位面積上所受壓力表示（MPa），是表明膜的機械強度的重要指標。質子交換膜的性能和壽命直接決定電池的性能和壽命。
質子交換膜制作困難、成本高，全氟物質的合成和磺化都非常困難，而且在成膜過程中的水解、磺化容易使聚合物變性、降解，使得成膜困難，導致成本較高；對溫度和含水量要求高，膜的較佳工作溫度為70～90℃，超過此溫度會使其含水量急劇降低，導電性迅速下降，阻礙了通過適當提高工作溫度來提高電極反應速度和克服催化劑中毒的難題；某些碳氫化合物，如甲醇等，滲透率較高，不適合用作直接甲醇燃料電池(DMFC)的質子交換膜。為了提高質子交換膜的性能，對質子交換膜的改進研究正不斷進行著。燃料電池是一種直接將燃料的化學能轉化為電能的裝置?？煞裰栏叱删G能使用Fumatech膜
質子交換膜的好壞直接影響電池的使用壽命。有誰知道東莞鉑信如何看待Fumatech膜
質子交換膜的MEA是發(fā)電機的重要部分，是影響發(fā)電機性能、能量密度分布和工作壽命的關鍵因素。高氣體滲透性，反應區(qū)必須透氣。催化劑分布均勻，與氣體分子接觸良好。氣體所到之處需要有催化劑粒子，即催化劑必須分布在能接觸到氣體分子的表面。高質子傳導性。催化劑必須與陽離子交換膜接觸，以保證反應產生離子的順利通過。高導電性為有利于電子轉移，作為催化劑載體的炭黑導電性要高，因催化劑不能連成片(必須有很大的催化活性表面才能提高催化反應速度，而片狀金屬表面積小)，難以作為電導體。因此，催化劑粒子上反應產生或需要的電子必須通過導電性物質與電極溝通。催化劑的穩(wěn)定性要好，高分散、細顆粒的Pt催化劑表面自由能大，很不穩(wěn)定，需要摻入一些催化劑以降低其表面自由能，或者摻入少量含有能與催化劑形成化學鍵或弱結合力元素的物質。有誰知道東莞鉑信如何看待Fumatech膜
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