質(zhì)子交換膜(PEM)是質(zhì)子交換膜燃料電池（PEMFuelCell）的重點部件，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)燃機動力較具競爭力的潔凈取代動力源。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、具有一定的機械強度、可加工性好、價格適當(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。燃料電池的實際比能量盡管只有理論值的10%,但仍比一般電池的實際比能量高很多。上海碳?xì)浠衔颋umatech膜技術(shù)好嗎
質(zhì)子交換膜制作雙極板的材料為降低成本，改進(jìn)加工性能，開發(fā)出了模鑄石墨雙極板。模鑄石墨雙極板制備簡單，但模鑄雙極板的導(dǎo)電性不如純石墨板，黏結(jié)材料的降解還可能影響雙極板的壽命，并且在加工細(xì)流道和脫模過程中也存在困難。金屬雙極板的優(yōu)點是適于規(guī)模生產(chǎn)，而且成本較低。但金屬雙極板需要解決的關(guān)鍵問題是提高它的耐腐蝕能力。為改善其在電池工作條件下的抗腐蝕性能，可以采用經(jīng)表面改性的金屬材料（如鈦、不銹鋼和Ni基合金等）制備（防止金屬雙極板發(fā)生腐蝕的方法包括改變合金的組成與制備工藝、表面改性等。金屬材料的表面改性是非常有效的手段，改性的方法包括電鍍或化學(xué)鍍貴金屬或?qū)щ娀衔铩⒉捎帽簾确椒ㄖ苽鋵?dǎo)電復(fù)合氧化物層等。膜加濕器Fumatech膜特性燃料電池是利用水的電解的逆反應(yīng)的"發(fā)電機"。
質(zhì)子交換膜燃料電池(PEMFC)由于具有能量轉(zhuǎn)化率高、環(huán)保等特點而受到普遍關(guān)注。質(zhì)子交換膜(PEM)作為質(zhì)子交換膜燃料電池重要組件之一的關(guān)鍵材料，成為燃料電池研究的熱點。理想的質(zhì)子交換膜具有質(zhì)子傳導(dǎo)率高、氣體滲透率低以及足夠的機械強度、熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性?，F(xiàn)在主要應(yīng)用的全氟磺酸型質(zhì)子交換膜，質(zhì)子交換膜當(dāng)今應(yīng)用中的弱點，分別在物理、化學(xué)方面上提出了一些針對其弱點進(jìn)行改性的辦法，并比較了各種方法對質(zhì)子傳導(dǎo)率和甲醇透過率等等因素的影響，之后提出未來質(zhì)子交換膜改性的發(fā)展方向。
質(zhì)子交換膜的復(fù)合膜能夠改善膜的機械強度和穩(wěn)定性，而且膜可以做得很薄，減少了全氟磺酸材料的用量，降低了膜的成本，同時較薄的膜還改善了膜中水的分布，提高了膜的質(zhì)子傳導(dǎo)性能。另一個選擇是尋找新的低氟或非氟膜材料。此外，還可以采用無機酸與樹脂的共混膜，不只可以提高膜的電導(dǎo)率，還可以提高膜的工作溫度。電催化劑是質(zhì)子交換膜燃料電池中的關(guān)鍵性技術(shù)焦點所在。為了加快電化學(xué)反應(yīng)速度，氣體擴散電極上都含有一定量的催化劑。由于燃料電池的低運行溫度，以及電解質(zhì)酸性的本質(zhì)，故應(yīng)用的催化劑層需要貴金屬。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，選擇透過性好，導(dǎo)電能力也強。
燃料電池是利用水的電解的逆反應(yīng)的"發(fā)電機"。它由正極、負(fù)極和夾在正負(fù)極中間的電解質(zhì)板所組成。較初，電解質(zhì)板是利用電解質(zhì)滲入多孔的板而形成，2013年正發(fā)展為直接使用固體的電解質(zhì)。工作時向負(fù)極供給燃料（氫），向正極供給氧化劑（空氣，起作用的成分為氧氣）。氫在負(fù)極分解成正離子H+和電子e-。當(dāng)氫離子進(jìn)入電解液中，而電子就沿外部電路移向正極。用電的負(fù)載就接在外部電路中。在正極上，空氣中的氧同電解液中的氫離子吸收抵達(dá)正極上的電子形成水。這正是水的電解反應(yīng)的逆過程。此過程水可以得到重復(fù)利用，發(fā)電原理與可夜間使用的太陽能電池有異曲同工之妙。雙極膜是一種新型離子交換復(fù)合膜。上海Fumatech膜代理
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。上海碳?xì)浠衔颋umatech膜技術(shù)好嗎
離子交換膜中，非均相離子交換膜：由粉末狀的離子交換樹脂加黏合劑混煉、拉片、加網(wǎng)熱壓而成。樹脂分散在黏合劑中，因而其化學(xué)結(jié)構(gòu)是不均勻的。均相離子交換膜：均相離子交換膜系將活性基團引入一惰性支持物中制成。它沒有異相結(jié)構(gòu)，本身是均勻的。其化學(xué)結(jié)構(gòu)均勻，孔隙小，膜電阻小，不易滲漏，電化學(xué)性能優(yōu)良，在生產(chǎn)中應(yīng)用普遍。但制作復(fù)雜，機械強度較低。半均相離子交換膜：也是將活性基團引入高分子支持物制成的。但兩者不形成化學(xué)結(jié)合，其性能介于均相離子交換膜和非均相離子交換膜之間。上海碳?xì)浠衔颋umatech膜技術(shù)好嗎
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