質子交換膜，英文：ProtonExchangeMem—brane，縮寫PEM，也叫質子膜或離子交換膜，是一種離子選擇性透過的分離功能薄膜。質子交換膜是質子交換膜燃料電池的關鍵組件，其作用是分隔燃料和氧化劑、傳導質子和絕緣電子，其性能和壽命直接決定電池的性能和壽命。是離子膜法氯堿制造設備主要部件一電解槽的關鍵材料，其性能直接決定了氯堿的質量與成本。全氟磺酸膜是質子交換膜主流產品。全氟磺酸膜具有化學穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性好、電壓降低、電導率高、機械強度高等優(yōu)點，可在強酸、強堿、強氧化劑介質和高溫等苛刻條件下使用，是目前質子交換膜燃料電池研制與開發(fā)中應用較多的質子交換膜，綜合性能是其他膜材料所無法比擬的。燃料電池工作時，燃料和氧化劑由外部供給進行反應。有誰知道陜西華泰用多少Fumatech膜
質子交換膜膜材料的改進及應用，質子交換膜燃料電池具有工作溫度低、啟動快、比功率高、結構簡單、操作方便等優(yōu)點，被公認為電動汽車、固定發(fā)電站等的頭號能源。在燃料電池內部，質子交換膜為質子的遷移和輸送提供通道，使得質子經過膜從陽極到達陰極，與外電路的電子轉移構成回路，向外界提供電流，因此質子交換膜的性能對燃料電池的性能起著非常重要的作用，它的好壞直接影響電池的使用壽命。質子交換膜具有質子電導率高和化學穩(wěn)定性好的優(yōu)點。是否有報道寶雞長信用哪一款Fumatech膜半均相離子交換膜是將活性基團引入高分子支持物制成的。
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。
質子交換膜的改進方法，有有機/無機納米復合質子交換膜，依靠納米顆粒尺寸小和比表面積大的特點提高復合膜的保水能力，從而達到擴大質子交換膜燃料電池工作溫度范圍的目的；對質子交換膜的骨架材料進行改進，針對目前較常用的膜的缺點，或在膜基礎上改進，或另選用新型骨架材料；對膜的內部結構進行調整，特別是增加其中微孔，以使成膜方便，并解決催化劑中毒的問題。另外，除了這些改進，現有的許多研究都或多或少的采用了納米技術，使材料更小，性能更佳。質子交換膜的膜材料在改進中。
質子交換膜在實際應用中，要求質子交換膜具有高的質子傳導率和良好的化學與機械穩(wěn)定性。全氟磺酸樹脂（PFSA）具有優(yōu)良的熱穩(wěn)定性、化學穩(wěn)定性、優(yōu)異的質子導電性能、高的水傳輸性能等優(yōu)勢，為燃料電池膜在復雜工況下的長使用壽命提供了保障；增強材料為增強膜帶來優(yōu)異的力學性能；全氟磺酸樹脂支鏈上的親水性磺酸基團可形成離子通道，使燃料電池質子膜具有優(yōu)良的質子傳導特性。全氟質子膜根據是否增強可分為均質膜和復合增強膜。均質膜與復合膜也是實際常用的區(qū)分膜材料的辦法。質子交換膜的性能直接決定了氯堿的質量與成本。有誰知道718研究所使用Fumatech膜
質子交換膜對電池性能起著關鍵作用。有誰知道陜西華泰用多少Fumatech膜
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。有誰知道陜西華泰用多少Fumatech膜
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