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來源: 發(fā)布時間:2023-06-28

質子交換膜的物理、化學性質對燃料電池的性能具有極大的影響,對性能造成影響的質子交換膜的物理性質主要有:膜的厚度和單位面積質量、膜的抗拉強度、膜的含水率和膜的溶脹度。質子交換膜的電化學性質主要表現在膜的導電性能(電阻率、面電阻,電導率)和選擇通過性能(透過性參數)上。膜的厚度和單位面積質量。膜的厚度和單位面積質量越低,膜的電阻越小,電池的工作電壓和能量密度越大;但是如果厚度過低,會影響膜的抗控強度,甚至引起氫氣的泄漏而導致電池的失效。燃料電池其原理是一種電化學裝置,其組成與一般電池相同??煞裰琅扇饸淠苡媚囊豢頕umatech膜

質子交換膜制作困難、成本高,全氟物質的合成和磺化都非常困難,而且在成膜過程中的水解、磺化容易使聚合物變性、降解,使得成膜困難,導致成本較高;對溫度和含水量要求高,膜的較佳工作溫度為70~90℃,超過此溫度會使其含水量急劇降低,導電性迅速下降,阻礙了通過適當提高工作溫度來提高電極反應速度和克服催化劑中毒的難題;某些碳氫化合物,如甲醇等,滲透率較高,不適合用作直接甲醇燃料電池(DMFC)的質子交換膜。為了提高質子交換膜的性能,對質子交換膜的改進研究正不斷進行著。可否知道深圳綠航用多少Fumatech膜陰離子交換膜的本質是一種堿性電解質,對陰離子具有選擇透過性作用。

氫-氧燃料電池反應原理這個反應是電解水的逆過程。電極應為:負極:H2+2OH-→2H2O+2e-。正極:1/2O2+H2O+2e-→2OH-。電池反應:H2+1/2O2==H2O。另外,只有燃料電池本體還不能工作,必須有一套相應的輔助系統(tǒng),包括反應劑供給系統(tǒng)、排熱系統(tǒng)、排水系統(tǒng)、電性能控制系統(tǒng)及安全裝置等。燃料電池通常由形成離子導電體的電解質板和其兩側配置的燃料極(陽極)和空氣極(陰極)、及兩側氣體流路構成,氣體流路的作用是使燃料氣體和空氣(氧化劑氣體)能在流路中通過。

根據電化學腐蝕原理,依靠外部電流的流入改變金屬的電位,從而降低金屬腐蝕速度的一種材料保護技術。按照金屬電位變動的趨向,電化學保護分為陰極保護和陽極保護兩類。①陰極保護。通過降低金屬電位而達到保護目的的,稱為陰極保護。根據保護電流的來源,陰極保護有外加電流法和犧牲陽極法。外加電流法是由外部直流電源提供保護電流,電源的負極連接保護對象,通過電解質環(huán)境構成電流回路。犧牲陽極法是依靠電位負于保護對象的金屬(犧牲陽極)自身消耗來提供保護電流,保護對象直接與犧牲陽極連接,在電解質環(huán)境中構成保護電流回路。陰極保護主要用于防止土壤、海水等中性介質中的金屬腐蝕。②陽極保護。通過提高可鈍化金屬的電位使其進入鈍態(tài)而達到保護目的的,稱為陽極保護。陽極保護是利用陽極極化電流使金屬處于穩(wěn)定的鈍態(tài),其保護系統(tǒng)類似于外加電流陰極保護系統(tǒng),只是極化電流的方向相反。只有具有活化-鈍化轉變的腐蝕體系才能采用陽極保護技術,例如濃硫酸貯罐、氨水貯槽等。原則上只要反應物不斷輸入,反應產物不斷排除,燃料電池就能連續(xù)地發(fā)電。

電化學反應是屬于電化學范疇的化學反應。電化學是有關電與化學變化關系的一個化學分支。電化學是邊緣學科,是多領域的跨學科。對“電化學”,古老的定義認為它是“研究物質的化學性質或化學反應與電的關系的科學”。以后Bockris下了定義,認為是“研究帶電界面上所發(fā)生現象的科學”。電化學反應過程中常伴隨著電極表面析氫、析氧和析氯的電極反應,這些析出的氣體會以氣泡形式吸附于電極表面,從而造成電極活性面積減少、電極表面電位和電流密度的微觀分布不均,產生電極極化。半均相離子交換膜是將活性基團引入高分子支持物制成的。可否知道派瑞氫能用多少Fumatech膜

燃料電池是一種電化學的發(fā)電裝置,能量轉化效率高,且無污染,正在成為理想的能源利用方式。可否知道派瑞氫能用哪一款Fumatech膜

質子交換膜反應氣體中雜質的影響。燃料的重整氣中通常都會含有少量的C0,CO對質子交換膜燃料電池的陽極催化劑有嚴重毒化作用,CO含量對燃料電池性能的影響。因此,為確保質子交換膜燃料電池的穩(wěn)定運行,要通過各種凈化方式降低燃料氣中的CO含量。燃料氣體中其他雜質對燃料電池性能的影響。從表中可以看出當C02的含量高時對燃料電池性能影響很大。這主要是因為吸附在陽極催化劑Pt上的H2和C02相互作用引起CO中毒所致。用純02和空氣作為氧化劑時,燃料電池的性能表現也是不一樣的??煞裰琅扇饸淠苡媚囊豢頕umatech膜

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