廣東燃料電池Fumatech膜專(zhuān)業(yè)制氫

質(zhì)子交換膜的MEA是發(fā)電機(jī)的重要部分，是影響發(fā)電機(jī)性能、能量密度分布和工作壽命的關(guān)鍵因素。高氣體滲透性，反應(yīng)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(zhì)子傳導(dǎo)性。催化劑必須與陽(yáng)離子交換膜接觸，以保證反應(yīng)產(chǎn)生離子的順利通過(guò)。高導(dǎo)電性為有利于電子轉(zhuǎn)移，作為催化劑載體的炭黑導(dǎo)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(yīng)速度，而片狀金屬表面積小)，難以作為電導(dǎo)體。因此，催化劑粒子上反應(yīng)產(chǎn)生或需要的電子必須通過(guò)導(dǎo)電性物質(zhì)與電極溝通。催化劑的穩(wěn)定性要好，高分散、細(xì)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(xué)鍵或弱結(jié)合力元素的物質(zhì)。燃料電池用燃料和氧氣作為原料，同時(shí)沒(méi)有機(jī)械傳動(dòng)部件，故排放出的有害氣體極少，使用壽命長(zhǎng)。廣東燃料電池Fumatech膜專(zhuān)業(yè)制氫

離子交換膜的性能：選擇透過(guò)性反映膜對(duì)不同離子的選擇透過(guò)能力，用離子遷移數(shù)（t）和膜的透過(guò)度（p）來(lái)表示。膜內(nèi)離子遷移數(shù)即某一種離子在膜內(nèi)的遷移量與全部離子在膜內(nèi)的遷移量的比值?；蛘咭部捎秒x子遷移所帶電量之比來(lái)表示。對(duì)于理想的離子交換膜，反離子的遷移數(shù)為1，同名離子的遷移數(shù)為0.實(shí)際上由于各種因素的影響，反離子在膜內(nèi)的實(shí)際遷移可能達(dá)到1。有兩種方法可以得到膜的離子遷移數(shù)，一是膜電位法，將膜在兩種不同濃度的同類(lèi)電解質(zhì)中測(cè)定其膜電位，再由膜電位計(jì)算遷移數(shù)。另一種方法是，在外加直流電場(chǎng)下，在電滲析槽中直接測(cè)定膜的遷移數(shù)。一般要求，實(shí)用的離子交換膜透過(guò)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(zhì)中仍有良好的選擇透過(guò)性。河北氧化還原液流電池Fumatech膜制氫燃料電池是一種直接將燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。

氫氧燃料電池按電池結(jié)構(gòu)和工作方式分為離子膜、培根型和石棉膜三類(lèi)。①離子膜氫氧燃料電池：用陽(yáng)離子交換膜作電解質(zhì)的酸性燃料電池,現(xiàn)代采用全氟磺酸膜。電池放電時(shí),在氧電極處生成水，通過(guò)燈芯將水吸出。這種電池在常溫下工作、結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕,但離子交換膜內(nèi)阻較大,放電電流密度小。②培根型燃料電池：屬堿性電池。氫、氧電極都是雙層多孔鎳電極(內(nèi)外層孔徑不同)，加鉑作催化劑。電解質(zhì)為80%～85%的苛性鉀溶液，室溫下是固體，在電池工作溫度(204～260°C)下為液體。這種電池能量利用率較高，但自耗電大，起動(dòng)和停機(jī)需較長(zhǎng)的時(shí)間（起動(dòng)需24小時(shí)，停機(jī)17小時(shí)）。③石棉膜燃料電池：也屬堿性電池。氫電極由多孔鎳片加鉑、鈀催化劑制成，氧電極是多孔銀極片，兩電極夾有含35%苛性鉀溶液的石棉膜，再以有槽鎳片緊壓在兩極板上作為集流器,構(gòu)成氣室,封裝成單體電池。放電時(shí)在氫電極一邊生成水,可以用循環(huán)氫的辦法排出,亦可用靜態(tài)排水法。

質(zhì)子交換膜的雙極板主要有石墨集流板、金屬雙極板、復(fù)合型雙極板等幾種類(lèi)型。雙極板面向電極的表面刻有用于燃料和氧氣（空氣）流動(dòng)的溝槽。雙極板中間的溝槽是冷卻水的通道，用來(lái)帶走反應(yīng)生成的余熱量，目前，制作雙極板的材料通常采用的材料是碳質(zhì)材料（石墨）、金屬材料（表面改性的金屬）及金屬與碳質(zhì)的復(fù)合材料（炭黑一聚合物合成材料）。目前，質(zhì)子交換膜燃料電池普遍采用的雙極板是石墨板和金屬板。石墨雙極板有純石墨雙極板和模鑄石墨雙極板兩種形式。純石墨雙極板的制備工藝復(fù)雜，價(jià)格昂貴，不適于規(guī)模生產(chǎn)。質(zhì)子交換膜燃料電池已成為汽油內(nèi)燃機(jī)動(dòng)力較具競(jìng)爭(zhēng)力的潔凈取代動(dòng)力源。

PAFC的電解質(zhì)為濃磷酸水溶液，而PEMFC電解質(zhì)為質(zhì)子導(dǎo)電性聚合物系的膜。電極均采用碳的多孔體，為了促進(jìn)反應(yīng)，以Pt作為觸媒，燃料氣體中的CO將造成中毒，降低電極性能。為此，在PAFC和PEMFC應(yīng)用中必須限制燃料氣體中含有的CO量，特別是對(duì)于低溫工作的PEMFC更應(yīng)嚴(yán)格地加以限制。磷酸燃料電池的基本組成和反應(yīng)原理是：燃料氣體或城市煤氣添加水蒸氣后送到改質(zhì)器，把燃料轉(zhuǎn)化成H2、CO和水蒸氣的混合物，CO和水進(jìn)一步在移位反應(yīng)器中經(jīng)觸媒劑轉(zhuǎn)化成H2和CO2。經(jīng)過(guò)如此處理后的燃料氣體進(jìn)入燃料堆的負(fù)極(燃料極)，同時(shí)將氧輸送到燃料堆的正極(空氣極)進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，借助觸媒劑的作用迅速產(chǎn)生電能和熱能。燃料電池是很有發(fā)展前途的新的動(dòng)力電源，一般以氫氣、碳、甲醇、硼氫化物、煤氣或天然氣為燃料。上海電解水用Fumatech膜怎么樣

交換容量交換容量是離子交換膜的關(guān)鍵參數(shù),一般交換容量高的膜，選擇透過(guò)性好，導(dǎo)電能力也強(qiáng)。廣東燃料電池Fumatech膜專(zhuān)業(yè)制氫

質(zhì)子交換膜在實(shí)際應(yīng)用中，要求質(zhì)子交換膜具有高的質(zhì)子傳導(dǎo)率和良好的化學(xué)與機(jī)械穩(wěn)定性。全氟磺酸樹(shù)脂（PFSA）具有優(yōu)良的熱穩(wěn)定性、化學(xué)穩(wěn)定性、優(yōu)異的質(zhì)子導(dǎo)電性能、高的水傳輸性能等優(yōu)勢(shì)，為燃料電池膜在復(fù)雜工況下的長(zhǎng)使用壽命提供了保障；增強(qiáng)材料為增強(qiáng)膜帶來(lái)優(yōu)異的力學(xué)性能；全氟磺酸樹(shù)脂支鏈上的親水性磺酸基團(tuán)可形成離子通道，使燃料電池質(zhì)子膜具有優(yōu)良的質(zhì)子傳導(dǎo)特性。全氟質(zhì)子膜根據(jù)是否增強(qiáng)可分為均質(zhì)膜和復(fù)合增強(qiáng)膜。均質(zhì)膜與復(fù)合膜也是實(shí)際常用的區(qū)分膜材料的辦法。廣東燃料電池Fumatech膜專(zhuān)業(yè)制氫

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