是否有報(bào)道中科科創(chuàng)用哪一款Fumatech膜

來(lái)源: 發(fā)布時(shí)間:2022-06-22

陰離子交換膜是新型能量轉(zhuǎn)換裝置的重要構(gòu)成部分,其使用性能是否符合要求是新能源電池能否得到商業(yè)化應(yīng)用的基本前提,所以各國(guó)對(duì)陰離子交換膜的研究爭(zhēng)先恐后,相繼開發(fā)出具有不同結(jié)構(gòu)、應(yīng)用于不同類型電池的電解質(zhì)隔膜。我國(guó)中科院化物所及各高校也紛紛加大了電池及其膜材料的研究力度,近年來(lái)也取得了一定成果,這也是我國(guó)新能源技術(shù)研究與利用的重要組成部分。離子交換膜燃料電池也稱聚合物電解質(zhì)燃料電池或質(zhì)子交換膜燃料電池。正、負(fù)極均用載鉑的催化劑電極材料直接壓在膜的兩邊,形成所謂“零間隙”,電池結(jié)構(gòu)緊湊。由于使川鉑作電催化劑,可在4}一6I1℃工作。離子交換膜應(yīng)有良好的離子導(dǎo)電能力,耐氧化,穩(wěn)定性好并能防止氣體穿透,常用全氟磺酸型漠,但價(jià)貴。原則上只要反應(yīng)物不斷輸入,反應(yīng)產(chǎn)物不斷排除,燃料電池就能連續(xù)地發(fā)電。是否有報(bào)道中科科創(chuàng)用哪一款Fumatech膜

質(zhì)子交換膜(PEM)是質(zhì)子交換膜燃料電池(PEMFuelCell)的重點(diǎn)部件,PEM與一般化學(xué)電源中使用的隔膜有區(qū)別。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。用作PEM的材料應(yīng)該滿足以下條件:良好的質(zhì)子電導(dǎo)率、水分子在膜中的電滲透作用小、氣體在膜中的滲透性盡可能小、電化學(xué)穩(wěn)定性好、干濕轉(zhuǎn)換性能好、具有一定的機(jī)械強(qiáng)度、可加工性好、價(jià)格適當(dāng)?,F(xiàn)階段分為:全氟磺酸型質(zhì)子交換膜;nafion重鑄膜;非氟聚合物質(zhì)子交換膜;新型復(fù)合質(zhì)子交換膜等等。誰(shuí)能告知?jiǎng)P豪達(dá)使用Fumatech膜液氫燃料電池的比能量是鎳鎘電池的800倍,直接甲醇燃料電池的比能量比鋰離子電池高10倍以上。

燃料電池是一種能量轉(zhuǎn)化裝置,它是按電化學(xué)原理,即原電池工作原理,等溫的把貯存在燃料和氧化劑中的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能,因而實(shí)際過(guò)程是氧化還原反應(yīng)。燃料電池主要由四部分組成,即陽(yáng)極、陰極、電解質(zhì)和外部電路。燃料氣和氧化氣分別由燃料電池的陽(yáng)極和陰極通入。燃料氣在陽(yáng)極上放出電子,電子經(jīng)外電路傳導(dǎo)到陰極并與氧化氣結(jié)合生成離子。離子在電場(chǎng)作用下,通過(guò)電解質(zhì)遷移到陽(yáng)極上,與燃料氣反應(yīng),構(gòu)成回路,產(chǎn)生電流。同時(shí),由于本身的電化學(xué)反應(yīng)以及電池的內(nèi)阻,燃料電池還會(huì)產(chǎn)生一定的熱量。電池的陰、陽(yáng)兩極除傳導(dǎo)電子外,也作為氧化還原反應(yīng)的催化劑。當(dāng)燃料為碳?xì)浠衔飼r(shí),陽(yáng)極要求有更高的催化活性。陰、陽(yáng)兩極通常為多孔結(jié)構(gòu),以便于反應(yīng)氣體的通入和產(chǎn)物排出。電解質(zhì)起傳遞離子和分離燃料氣、氧化氣的作用。為阻擋兩種氣體混合導(dǎo)致電池內(nèi)短路,電解質(zhì)通常為致密結(jié)構(gòu)。

電化學(xué)是研究?jī)深悓?dǎo)體形成的帶電界面現(xiàn)象及其上所發(fā)生的變化的科學(xué)。電和化學(xué)反應(yīng)相互作用可通過(guò)電池來(lái)完成,也可利用高壓靜電放電來(lái)實(shí)現(xiàn)(如氧通過(guò)無(wú)聲放電管轉(zhuǎn)變?yōu)槌粞酰?,二者統(tǒng)稱電化學(xué),后者為電化學(xué)的一個(gè)分支,稱放電化學(xué)。由于放電化學(xué)有了專門的名稱,因而,電化學(xué)往往專門指“電池的科學(xué)”。電化學(xué)如今已形成了合成電化學(xué)、量子電化學(xué)、半導(dǎo)體電化學(xué)、有機(jī)導(dǎo)體電化學(xué)、光譜電化學(xué)、生物電化學(xué)等多個(gè)分支。電化學(xué)在化工、冶金、機(jī)械、電子、航空、航天、輕工、儀表、醫(yī)學(xué)、材料、能源、金屬腐蝕與防護(hù)、環(huán)境科學(xué)等科技領(lǐng)域獲得了寬泛的應(yīng)用。當(dāng)前世界上十分關(guān)注的研究課題,如能源、材料、環(huán)境保護(hù)、生命科學(xué)等等都與電化學(xué)以各種各樣的方式關(guān)聯(lián)在一起。雙極膜電滲析由于能耗低,模式化設(shè)計(jì)和操作簡(jiǎn)便高效,很多食品和醫(yī)療行業(yè),越來(lái)越傾向于采用這種技術(shù)。

隨著水污染加劇,人們對(duì)飲用水水質(zhì)越來(lái)越關(guān)心。試驗(yàn)證明,雙極膜納濾法可以去除消毒過(guò)程中產(chǎn)生的微毒副產(chǎn)物、痕量的除草劑、殺蟲劑、重金屬、天然有機(jī)物及硬度、硫酸鹽及硝酸鹽等。同時(shí)具有處理水質(zhì)好且穩(wěn)定、化學(xué)藥劑用量少、占地少、節(jié)能、易于管理和維護(hù)的優(yōu)點(diǎn)。在電鍍加工和合金生產(chǎn)中,經(jīng)常需用大量水沖洗,這些清洗水含有濃度相當(dāng)高的重金屬,有鎳、鐵、銅和鋅等。為了使這些含重金屬的廢水符合排放要求,一般的措施是將這些重金屬處理成氫氧化物沉淀除去。如果采用納濾膜技術(shù),不只可以回收90%以上的廢水,使之純化,同時(shí)使重金屬離子含量濃縮10倍,濃縮后的重金屬具有回收利用的價(jià)值。雙極膜作為一種新型膜,以其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn),為解決環(huán)境工程中存在已久的一些技術(shù)難題提供了許多新的思路和解決辦法。繼續(xù)開發(fā)高性能的雙極膜,改進(jìn)膜的制備工藝,降低膜的生產(chǎn)成本,深入開展機(jī)理研究,研究膜中離子遷移及水傳遞的機(jī)理,研究高性能雙極膜材料及制備,拓寬應(yīng)用領(lǐng)域,具有深遠(yuǎn)的意義。雙極膜亦稱雙極性膜,是特種離子交換膜,它是由一張陽(yáng)膜和一張陰膜復(fù)合制成的陰、陽(yáng)復(fù)合膜??煞裰捞旖虼箨懹枚嗌貴umatech膜

燃料電池工作時(shí),燃料和氧化劑由外部供給進(jìn)行反應(yīng)。是否有報(bào)道中科科創(chuàng)用哪一款Fumatech膜

離子交換膜是一種含離子基團(tuán)的、對(duì)溶液里的離子具有選擇透過(guò)能力的高分子膜。因?yàn)橐话阍趹?yīng)用時(shí)主要是利用它的離子選擇透過(guò)性,所以也稱為離子選擇透過(guò)性膜。fumatech離子交換膜應(yīng)用的膜主要由聚合物組成,一小部分由陶瓷組成。它們都很薄,為了使其穩(wěn)定,fumatech膜由相同或異物的支撐結(jié)構(gòu)組成。fumatech離子交換膜主要用于物質(zhì)分離,在許多情況下,常規(guī)分離工藝已被膜工業(yè)應(yīng)用所取代。fumatech膜工藝通常很便宜,并且具有節(jié)能的特點(diǎn),fumatech膜系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)來(lái)自其緊湊且通常為模塊化的設(shè)計(jì)。是否有報(bào)道中科科創(chuàng)用哪一款Fumatech膜

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