誰知道陽光氫能使用Fumatech膜

來源: 發(fā)布時(shí)間:2023-03-31

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。①離子膜氫氧燃料電池:用陽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)子交換膜為燃料電池產(chǎn)業(yè)的商業(yè)成功作出貢獻(xiàn)。誰知道陽光氫能使用Fumatech膜

燃料電池又稱電化學(xué)發(fā)電器,是一種把燃料所具有的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)換成電能的化學(xué)裝置。它是繼水力發(fā)電、熱能發(fā)電和原子能發(fā)電之后的第四種發(fā)電技術(shù)。由于燃料電池是通過電化學(xué)反應(yīng)把燃料的化學(xué)能中的吉布斯自由能部分轉(zhuǎn)換成電能,不受卡諾循環(huán)效應(yīng)的限制,因此效率高;另外,燃料電池用燃料和氧氣作為原料,同時(shí)沒有機(jī)械傳動(dòng)部件,故排放出的有害氣體極少,使用壽命長(zhǎng)。由此可見,從節(jié)約能源和保護(hù)生態(tài)環(huán)境的角度來看,燃料電池是較有發(fā)展前途的發(fā)電技術(shù)。是否有報(bào)道考特利爾如何看待Fumatech膜質(zhì)子交換膜達(dá)到可滿足較具挑戰(zhàn)的應(yīng)用要求的耐用功率密度。

離子交換膜是一種含離子基團(tuán)的、對(duì)溶液的的離子具有選擇透過功能的膜,通常由高分子材料制成。因?yàn)橐话阍趹?yīng)用時(shí)主要是利用它的離子選擇透過性,所以也稱為離子選擇透過性膜。離子選擇性電極是一類利用膜電勢(shì)測(cè)定溶液中離子的活度或濃度的電化學(xué)傳感器,當(dāng)它和含待測(cè)離子的溶液接觸時(shí),在它的敏感膜和溶液的相界面上產(chǎn)生與該離子活度直接有關(guān)的膜電勢(shì)。電極膜對(duì)特定的離子具有選擇性響應(yīng),電極膜的電位與待測(cè)離子含量之間的關(guān)系符合能斯特公式。這類電極由于具有選擇性好、平衡時(shí)間短的特點(diǎn),是電位分析法用得較多的指示電極。

質(zhì)子交換膜由于鉑或鉑合金作為催化劑的主要問題是成本太高,由于Pt的價(jià)格高、資源匱乏,使得質(zhì)子交換膜燃料電池的成本居高不下,限制了大規(guī)模的應(yīng)用,需要進(jìn)一步降低鉑的載量。一種方法是尋找新的價(jià)格較低的非鉑,非貴金屬催化劑;另一種方法是改進(jìn)電極結(jié)構(gòu),有效利用鉑催化劑,提高Pt的利用率,減少單位面積的使用量。鉑或鉑合金作為催化劑的主要的問題是其毒化問題。鉑催化劑因極富活性而提供了優(yōu)異的性能。該催化劑對(duì)一氧化碳和硫的生成物與氧相比有較高的親和力,這種毒化效應(yīng)強(qiáng)烈地制約了催化劑的高度活性,并阻礙了擴(kuò)展到其中的氫或氧。使得電極反應(yīng)不能發(fā)生,燃料電池性能遞減。燃料電池以天然氣等富氫氣體為燃料時(shí),二氧化碳的排放量比熱機(jī)過程減少40%,這對(duì)緩解溫室效應(yīng)很重要。

離子交換膜按功能及結(jié)構(gòu)的不同,又可分為陽離子交換膜、陰離子交換膜、兩性的交換膜、鑲嵌離子交換膜、聚電解質(zhì)復(fù)合物膜五種類型。陽離子交換膜是對(duì)陽離子具有選擇透過性。陽離子膜通常是磺酸型的。陰離子交換膜對(duì)陰離子具有選擇透過性。一般以-NH3+、-NR2H+或者-PR3+等陽離子作為活性的交換基團(tuán)。離子子交換膜可以看作是一種高分子電解質(zhì),他的高分子母體是不溶解的,而連接在母體上的帶電基團(tuán)帶有電荷和可解離離子相互吸引著,他們具有親水性。例如,由于陽膜帶負(fù)電荷,雖然原來的解離陽離子受水分子作用解離到水中,但在膜外我們通電通過電場(chǎng)作用,帶有正電荷的陽離子就可以通過陽膜,而陰離子因?yàn)橥耘懦舛荒芡ㄟ^,所以具有選擇透過性。雙極膜的特點(diǎn)是在直流電場(chǎng)的作用下,陰、陽膜復(fù)合層間的H2O解離并分別通過陰膜和陽膜,作為離子源。怎樣知道中科科創(chuàng)如何看待Fumatech膜

燃料電池的實(shí)際比能量盡管只有理論值的10%,但仍比一般電池的實(shí)際比能量高很多。誰知道陽光氫能使用Fumatech膜

質(zhì)子交換膜是質(zhì)子交換膜燃料電池的主要部件,對(duì)電池性能起著關(guān)鍵作用。它不只具有阻隔作用,還具有傳導(dǎo)質(zhì)子的作用。全質(zhì)子交換膜主要用氟磺酸型質(zhì)子交換膜;非氟聚合物質(zhì)子交換膜;新型復(fù)合質(zhì)子交換膜等。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??;氣體在膜中的滲透性盡可能?。浑娀瘜W(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)。誰知道陽光氫能使用Fumatech膜

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