质子交换膜燃料电池的基本结构主要由质子交换膜、催化剂层、扩散层、集流板(又称双极板)组成。聚合物电解质膜被碳基催化剂所覆盖,催化剂直接与扩散层和电解质两者接触以求达到较大的相互作用面。催化剂构成电极,在其之上直接为扩散层。电解质、催化剂层和气体扩散层的组合被称为膜片-电极组件。质子交换膜(PEM)是质子交换膜燃料电池的主要部件,是一种厚度只为50~180um的薄膜片,其微观结构非常复杂。它为质子传递提供通道,同时作为隔膜将阳极的燃料与阴极的氧化剂隔开,其性能好坏直接影响电池的性能和寿命。双极膜亦称双极性膜,是特种离子交换膜,它是由一张阳膜和一张阴膜复合制成的阴、阳复合膜。哪里可以查到普顿使用Fumatech膜
电堆运行时,质子交换膜需要保持一定的湿度,反应生成的水需要排除。不同形态的水的迁移、传输、生成、凝结对电堆的稳定运行都有很大影响,这就产生了发电系统的水、热管理问题。通常情况下,电堆均需使用复杂的纯水增湿辅助系统用于增湿质子交换膜,以免电极“干死”(质子交换膜传导质子能力下降,甚至损坏);同时又必须及时将生成的水排出,以防电极“淹死”。由于发电机的运行温度一般在80℃左右,此时发电机的运行效能较好,因此反应气体进入电堆前需要预加热,这一过程通常与气体的加湿过程同时进行;电堆发电时产生的热量将使电堆温度升高,必须采取适当的冷却措施,可以保持发电机电堆工作温度稳定。这些通常用热交换器与纯水增湿装置进行调节,并用计算机进行协调控制。怎样知道派瑞氢能用哪一款Fumatech膜从节约能源和?;ど肪车慕嵌壤纯矗剂系绯厥墙嫌蟹⒄骨巴镜姆⒌缂际?。
提高膜的含水量,可使膜的导电能力增加,但由于膜的溶胀会合螈选择性下降,一般膜的含水量约为20%-40%左右。导电性(膜电阻)一般用电导率或电阻率表示,也常用膜面电阻即单位膜面积的电阻表示。对电阻的表示因用途而异。一般讲,在不影响其他性能的情况下电阻越小越好,以降低电能消耗。膜电阻与膜结构和膜厚度有关,此外还与外界溶液及温度有关。选择透过性反映膜对不同离子的选择透过能力,用离子迁移数(t)和膜的透过度(p)来表示。膜内离子迁移数即某一种离子在膜内的迁移量与全部离子在膜内的迁移量的比值?;蛘咭部捎美胱忧ㄒ扑缌恐壤幢硎?。对于理想的离子交换膜,反离子的迁移数为1,同名离子的迁移数为0。实际上由于各种因素的影响,反离子在膜内的实际迁移可能达到1。
质子交换膜的分类根据氟含量,可以将质子交换膜分为全氟质子交换膜、部分氟化聚合物质子交换膜、非氟聚合物质子交换膜、复合质子交换膜4类。其中,由于全氟磺酸树脂分子主链具有聚四氟乙烯的结构,因而带来优良的热稳定性、化学稳定性和较高的力学强度;聚合物膜寿命较长,同时由于分子支链上存在亲水性磺酸基团,具有优良的离子传导特性。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,无法具备全氟磺酸离子膜的优异性能。作用是分隔燃料和氧化剂、传导质子和绝缘电子。
质子交换膜若氢由重整装置提供,则气流中将含有一些一氧化碳,或吸入的空气因来自被污染城市而含有一氧化碳,这都会造成毒化问题的产生。由一氧化碳引起的毒化是可逆的,但它增加了成本,且各个燃料电池需要单独处理。质子交换膜燃料电池的电极是一种典型的多孔气体扩散电极,一般由气体扩散层和催化层构成。扩散层是导电材料制成的多孔合成物,起着支撑催化层、收集电流的作用,并为电化学反应提供电子通道、气体通道和排水通道。催化层是进行电化学反应的区域,是电极的重要部分,其内部结构粗糙多孔,有足够的表面积以促进氢气和氧气的电化学反应。电极制作的好坏对电池的性能有重要影响。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。谁能告知深圳绿航怎样测试Fumatech膜
电化学反应过程中常伴随着电极表面析氢、析氧和析氯的电极反应。哪里可以查到普顿使用Fumatech膜
质子交换膜膜材料的改进及应用,质子交换膜燃料电池具有工作温度低、启动快、比功率高、结构简单、操作方便等优点,被公认为电动汽车、固定发电站等的头号能源。在燃料电池内部,质子交换膜为质子的迁移和输送提供通道,使得质子经过膜从阳极到达阴极,与外电路的电子转移构成回路,向外界提供电流,因此质子交换膜的性能对燃料电池的性能起着非常重要的作用,它的好坏直接影响电池的使用寿命。质子交换膜具有质子电导率高和化学稳定性好的优点。哪里可以查到普顿使用Fumatech膜
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