Fumatech膜基本参数
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Fumatech膜企业商机

影响质子交换膜工作性能的因素主要来自三个方面:一是电堆的技术状况;二是燃料电池的工作条件;三是整个燃料电池系统的水管理和热管理。与电堆本身相关的影响质子交换膜工作性能的因素有:膜电极的结构、制备方式和条件:质子交换膜的类型、厚度、预处理情况、传导质子的能力、机械强度、化学和热稳定性能:催化剂的含量和制备方法;双极板的结构和流场设计等。与燃料电池的工作条件相关的,影响质子交换膜工作性能的因素有电流密度、工作电压、反应气体压力、工作温度、气体组成等。质子交换膜燃料电池因采用较薄的固体聚合物膜作电解质而具有非常好的放电性能,通过优化反应气体压力、工作温度和气体组成等条件,可以使质子交换膜燃料电池的性能维持在较高的水平。非氟质子膜要求比较苛刻的工作环境,否则将会很快被降解破坏。谁知道中瑞电极使用Fumatech膜

质子交换膜的膜电极通过热压将阴极、阳极(气体扩散电极)与质子交换膜复合在一起而形成的,讨论的质子交换膜和催化剂就包括在膜电极中,除此以外,还包括阴阳极的扩散层。其结构为了使电化学反应顺利进行,多孔气体扩散电极必须具备质子、电子、反应气体和水的连续通道。组成MEA的电极材料,电极的制作工艺与方法等决定了其基本性能膜电极性能不只依赖于电催化剂活性,还与电极中四种通道的构成及各种成分的配比、电极孔分布与孔隙率、电导等因素密切相关。MEA中贵金属Pt的用量也与电极的制作方法有直接的关系。哪里可知华杰恒信如何看待Fumatech膜渗透率较高的物品,不适合用作直接甲醇燃料电池的质子交换膜。

质子交换膜的催化层可以分为常规憎水催化层、薄层亲水催化层和超薄催化层。早期的催化层是常规的憎水催化层,厚度超过50um,主要是将铂黑或碳载铂催化剂和PTFE微粒混合后,经丝网印刷、涂布和喷涂等方法涂覆到扩散层上并经热处理制得。催化层中的PTFE提供了气体扩散通道,而催化剂则为电子和水的传递提供了通道。但是这种催化层质子传导能力较差,性能不高。后来,为了改进这种催化层的质子传导能力并增加催化剂、反应气体和质子交换膜三相界面的面积,又研制了薄层亲水催化层和超薄催化层。

离子交换膜分均相膜和非均相膜两类,可以采用高分子的加工成型方法制造。均相膜先用高分子材料如丁苯橡胶、纤维素衍生物、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,然后引入单体如苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯等,在膜内聚合成高分子,再通过化学反应,引入所需的功能基团。均相膜也可以通过单体如甲醛、苯酚、苯酚磺酸等直接聚合得到。非均相膜用粒度为200~400目的离子交换树脂和寻常成膜性高分子材料,如聚乙烯、聚氯乙烯、聚乙烯醇、氟橡胶等充分混合后加工成膜。无论是均相膜还是非均相膜,在空气中都会失水干燥而变脆或破裂,故必须保存在水中。质子交换膜可以使燃料电池用干反应气体就能出色地进行工作。

离子交换膜按功能及结构的不同,又可分为阳离子交换膜、阴离子交换膜、两性的交换膜、镶嵌离子交换膜、聚电解质复合物膜五种类型。阳离子交换膜是对阳离子具有选择透过性。阳离子膜通常是磺酸型的。阴离子交换膜对阴离子具有选择透过性。一般以-NH3+、-NR2H+或者-PR3+等阳离子作为活性的交换基团。离子子交换膜可以看作是一种高分子电解质,他的高分子母体是不溶解的,而连接在母体上的带电基团带有电荷和可解离离子相互吸引着,他们具有亲水性。例如,由于阳膜带负电荷,虽然原来的解离阳离子受水分子作用解离到水中,但在膜外我们通电通过电场作用,带有正电荷的阳离子就可以通过阳膜,而阴离子因为同性排斥而不能通过,所以具有选择透过性。质子交换膜有非氟聚合物质子交换膜。谁知道中电丰业用多少Fumatech膜

燃料电池以天然气等富氢气体为燃料时,二氧化碳的排放量比热机过程减少40%,这对缓解温室效应很重要。谁知道中瑞电极使用Fumatech膜

复合膜是由均质膜改性而来的,它利用均质膜的树脂与有机或无机物复合使其比均质膜在某些功能方面得到强化。典型的包括:提高机械性能的复合膜。这种复合膜以多孔薄膜(如多孔PT⁃FE)或纤维为增强骨架浸渍全氟磺酸树脂制成复合增强膜,在保证质子传导的同时,解决了薄膜的强度问题,同时尺寸稳定性也有大幅度的提高。提高化学稳定性的复合膜。为了防止由于电化学反应过程中自由基引起的化学衰减,加入自由基淬灭剂是有效的解决办法,可以在线分解与消除反应过程中自由基,提高膜的寿命。谁知道中瑞电极使用Fumatech膜

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