離子交換膜中，非均相離子交換膜：由粉末狀的離子交換樹(shù)脂加黏合劑混煉、拉片、加網(wǎng)熱壓而成。樹(shù)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(tuán)引入一惰性支持物中制成。它沒(méi)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(jī)械強(qiáng)度較低。半均相離子交換膜：也是將活性基團(tuán)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。離子交換膜在液流儲(chǔ)能電池、堿性陰離子交換膜燃料電池、新型超級(jí)電容器等方面的應(yīng)用也得到關(guān)注和研究。是否有報(bào)道寶雞長(zhǎng)信如何看待Fumatech膜
質(zhì)子交換膜燃料電池的基本結(jié)構(gòu)主要由質(zhì)子交換膜、催化劑層、擴(kuò)散層、集流板（又稱雙極板）組成。聚合物電解質(zhì)膜被碳基催化劑所覆蓋，催化劑直接與擴(kuò)散層和電解質(zhì)兩者接觸以求達(dá)到較大的相互作用面。催化劑構(gòu)成電極，在其之上直接為擴(kuò)散層。電解質(zhì)、催化劑層和氣體擴(kuò)散層的組合被稱為膜片-電極組件。質(zhì)子交換膜(PEM)是質(zhì)子交換膜燃料電池的主要部件，是一種厚度只為50～180um的薄膜片，其微觀結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜。它為質(zhì)子傳遞提供通道，同時(shí)作為隔膜將陽(yáng)極的燃料與陰極的氧化劑隔開(kāi)，其性能好壞直接影響電池的性能和壽命。誰(shuí)知道中科科創(chuàng)使用Fumatech膜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(guò)程減少40%,這對(duì)緩解溫室效應(yīng)很重要。
燃料電池是利用水的電解的逆反應(yīng)的"發(fā)電機(jī)"。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(shí)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(guò)程。此過(guò)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(yáng)能電池有異曲同工之妙。燃料電池的電極材料一般為惰性電極，具有很強(qiáng)的催化活性，如鉑電極、活性碳電極等。
質(zhì)子交換膜燃料電池曾采用酚醛樹(shù)脂磺酸型膜、聚苯乙烯磺酸型膜、聚三氟苯乙烯磺酸型膜和全氟磺酸型膜。研究表明，全氟磺酸型膜較適合作為質(zhì)子交換膜燃料電池的固體電解質(zhì)。雖然全氟磺酸膜具有良好的性能，但由于膜的結(jié)構(gòu)、工藝和生產(chǎn)批量等問(wèn)題的存在，到目前為止，質(zhì)子交換膜的成本還非常高，因此需要尋找高性能低成本的替代膜。一個(gè)選擇是使用全氟磺酸材料與聚四氟乙烯(PTFE)的復(fù)合膜，其中PTFE是起強(qiáng)化作用的微孔介質(zhì)，而全氟磺酸材料則在微孔中形成質(zhì)子傳遞通道。雙極膜是新型的離子交換復(fù)合膜，它通常由陽(yáng)離子交換層、中間界面親水層和陰離子交換層復(fù)合而成。
質(zhì)子交換膜的雙極板主要有石墨集流板、金屬雙極板、復(fù)合型雙極板等幾種類型。雙極板面向電極的表面刻有用于燃料和氧氣（空氣）流動(dòng)的溝槽。雙極板中間的溝槽是冷卻水的通道，用來(lái)帶走反應(yīng)生成的余熱量，目前，制作雙極板的材料通常采用的材料是碳質(zhì)材料（石墨）、金屬材料（表面改性的金屬）及金屬與碳質(zhì)的復(fù)合材料（炭黑一聚合物合成材料）。目前，質(zhì)子交換膜燃料電池普遍采用的雙極板是石墨板和金屬板。石墨雙極板有純石墨雙極板和模鑄石墨雙極板兩種形式。電解水本身是中性，可以加入其他離子，或者可經(jīng)過(guò)半透膜分離而生成兩種性質(zhì)的水。可否知道Mcphy使用Fumatech膜
電化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中常伴隨著電極表面析氫、析氧和析氯的電極反應(yīng)。是否有報(bào)道寶雞長(zhǎng)信如何看待Fumatech膜
質(zhì)子交換膜的分類根據(jù)氟含量，可以將質(zhì)子交換膜分為全氟質(zhì)子交換膜、部分氟化聚合物質(zhì)子交換膜、非氟聚合物質(zhì)子交換膜、復(fù)合質(zhì)子交換膜4類。其中，由于全氟磺酸樹(shù)脂分子主鏈具有聚四氟乙烯的結(jié)構(gòu)，因而帶來(lái)優(yōu)良的熱穩(wěn)定性、化學(xué)穩(wěn)定性和較高的力學(xué)強(qiáng)度；聚合物膜壽命較長(zhǎng)，同時(shí)由于分子支鏈上存在親水性磺酸基團(tuán)，具有優(yōu)良的離子傳導(dǎo)特性。非氟質(zhì)子膜要求比較苛刻的工作環(huán)境，否則將會(huì)很快被降解破壞，無(wú)法具備全氟磺酸離子膜的優(yōu)異性能。是否有報(bào)道寶雞長(zhǎng)信如何看待Fumatech膜
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