今天养殖艺技术网的小编给各位分享质子交换膜有什么特点的养殖知识,其中也会对质子交换膜和膜电极的区别?(膜电极 质子交换膜)进行专业解释,如果能碰巧解决你现在面临的问题,别忘了关注本站,现在我们开始吧!
质子交换膜和膜电极的区别?
电极相对质子交换膜是绝缘的。 这两个电极分为阳极和*极。
该质子交换膜是质子渗透膜,它是绝缘的。通过这个绝缘膜运输质子从阳极向*极,电子则从导电的路径运输到*极。如杜邦公司(Dupont),Dow and E-TEK 都在生产质子交换膜PEMs。 杜邦公司的PEM商标名称 "Nafion" 。 该公司使用的Nafion质子交换膜有Nafion 112 , 115 , 117 , 105 。
电极是热压在PEM上的 。常用的电极材料,包括碳纤维、东丽(Toray)碳纤维纸。E-TEK生产的碳纤维称为ELAT,它能最大化把气体运输到PEM,而把水脱离PEM。elat中嵌入贵金属催化剂,可以作为电极。
质子交换膜燃料电池中质子交换膜怎么实现选择透过性?
首先质子交换膜有分隔开燃料和**剂的作用,使其不直接接触反应从而引起**。
第二这个选择透过性,是指让质子通过也就是氢质子,而不让电子通过,就是膜中间不产生电流。
先说不让电子通过。质子交换膜是一种聚合物膜,它是绝缘的,就是不让电子通过。
再说它的质子通过性,氢质子是通过水合氢离子的形式传递。而这个质子的传递机制包括跳跃机理和运载机理两种。
一跳跃机理主要发生在磺酸根基团周围,质子沿着氢键链传递,通过结合力较弱的氢键的断裂-形成过程,实现质子的迁移。二运载机理存在于自由水区,通过扩散作用实现质子迁移,此过程中无需氢键参与。
上述的选择透过性,是在质子交换膜在良好的运行状态下实现的。这里包括质子交换膜的热性能、溶解性能、力学性能、电性能和抗腐蚀性能,只有良好的性能,才能实现良好的质子传导率和电子隔绝。比如热性能低,质子交换膜可能在高温小出现热点,从而使得膜穿透,这样如果轻微状况下,只是电子通过然后电池性能下降;严重时就是阳极和阳极联通,发生**。所有满足膜性能的前提下,才能实现选择透过性。
谢谢!
离子交换膜和质子交换膜有什么区别?
回答如下:离子交换膜和质子交换膜的区别在于它们交换的离子不同。
离子交换膜是一种能够交换离子的聚合物膜,可以将阳离子或*离子从水溶液中分离出来,使其在膜两侧产生电荷差,从而实现离子分离、分离和富集的目的。
质子交换膜是一种专门用于质子交换的聚合物膜,其作用是将水溶液中的质子与其他离子分离,从而产生电荷差,实现离子分离和富集的目的。质子交换膜在燃料电池中被广泛应用,用于将燃料和氧气之间的质子传导,从而产生电能。
福建燃料电池里质子交换膜起着什么作用?
首先质子交换膜的作用是分隔阳极和*极的反应物,因为阳极和*极的反应物一个是燃料,一个是**剂,直接接触发生剧烈反应就是**。
第二直接交换膜的作用是传导质子,也就是氢离子,氢离子是通过水合氢离子的形式,从阳极传导到*极,再与*极反应物结合生成水。
第三就是不让电子通过,因为阳极氢气分解为氢离子和电子,电子通过外电路传输到*极,这样外电路就有了电流,我们使用的就是外电路的电流。
另外一般质子交换膜产品,包括基膜和覆盖在上面的催化剂,所以,质子交换膜也是支撑催化剂的载体。谢谢!
质子交换膜最佳温度?
质子交换膜的使用温度上限在75℃左右,因此选择运行温度区间为55~70℃。
通过记录不同温度下在40kW固定功率下电堆的电压及运行结束后电堆的内阻,来判断电堆的膜电极干湿度及电堆的工作状态。 不同温度下系统功率和电堆出口温度,从55℃及60℃的测试结果可以看出,在40kW功率下时,系统的功率呈现波动状态,而随着温度升高到65℃后波动得到缓解。
质子交换膜燃料电池的双极板有哪些类型?
质子交换膜燃料电池的双极板类型。
首先双极板的作用是分隔*阳极,不让**剂和燃料直接接触;分布反应物和生成物;传导电流和热量;**电池;支撑电极的作用。
双极板的分类一般就是按照材料分:
一金属材料,优点是加工方便,强度高。金属及合金有良好的力学性能和导电性能,且价格便宜;在服役环境中金属表面容易形成钝化膜, 虽然这些钝化膜减缓了腐蚀速率, 但这些钝化膜的电导率低, 从而导致燃料电池的输出功率和使用寿命降低。金属材料在服役条件下的导电性和耐蚀性具有矛盾性, 如何解决这对矛盾, 实现材料的导电性和耐蚀性的合理匹配, 是金属双极板技术提升的一大瓶颈。目前, 解决导电性与耐蚀性问题的最有效方法是金属表面进行涂层改性, 涂层后的金属双极板能在保证良好导电性的同时提高双极板的耐蚀性, 保障整个体系的服役寿命提升。但是不同金属材料表面涂层改性后表现出的性能各有差异, 因此, 选择合适的基材与涂层材料是金属双极板实现在双极板上广泛运用的关键。
又下分为:1不锈钢双极板涂层,3铝合金基体与涂层,4钛合金基体与涂层等。
二石墨材料,优点是导电性和导热性好,化学稳定性好。石墨是最早开发的双极板材料。相比金属及合金双极板而言, 石墨双极板具有低密度、 良好的耐蚀性, 与碳纤维扩散层之间有很好的亲和力等优点, 可以满足燃料电池长期稳定运行的要求。但是, 石墨的孔隙率大、 力学强度较低、 脆性大, 为了阻止工作气体渗过双极板, 且满足力学性能的设计,石墨双极板通常较厚, 导致石墨材料的体积和质量较大。另外, 由于石墨材料的加工性能差、 成品率低, 使得制造成本增加。
三复合材料,比如高分子树脂基体和石墨等导电填料组成,优点是防腐蚀或者特殊性能。相比金属双极板和石墨而言, 复合双极板综合了上述两种双极板的优点, 具有耐腐蚀、 易成型、 体积小、 强度高等特点, 是双极板材料的发展趋势之一。但是目前生产的复合双极板的接触电阻高、 成本高, 这是科研工作者目前正在攻克的难题。
这里简单说明一下优点,因为双极板作为燃料电池的一个大的模块,细节的内容非常多,希望多多积累。
针对不同类型的双极板进行性能改进等研究,目标是性能的改善和成本的降低,这样才能实现双极板的大规模的商业化。
如果按照其上的流场分,可以分为:平行流场、蛇形流场、交指流场、点状流场、挡板流场、三维流场等。同时流场的类型可以组合和改进,创造新型流场。
如果按照**方式分类,有水冷和空冷。
质子交换膜制氢原理?
质子交换膜制氢技术的原理比较简单,它利用PEM膜作为电解质,将水加热到一定温度后,在PEM膜的帮助下将水分解出氢气和氧气。质子交换膜有极佳的离子选择性,只能使质子通过,而阻止其他离子的通过,这就保证了氢气的纯度。同时,此过程的能量消耗较少,而且反应速度快,安全性高,可以满足不同用途的要求