燃料電池是一種能量轉(zhuǎn)化裝置,它是按電化學(xué)原理,即原電池工作原理,等溫的把貯存在燃料和氧化劑中的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能,因而實(shí)際過程是氧化還原反應(yīng),。燃料電池主要由四部分組成,即陽極、陰極,、電解質(zhì)和外部電路,。燃料氣和氧化氣分別由燃料電池的陽極和陰極通入。燃料氣在陽極上放出電子,電子經(jīng)外電路傳導(dǎo)到陰極并與氧化氣結(jié)合生成離子,。離子在電場(chǎng)作用下,通過電解質(zhì)遷移到陽極上,與燃料氣反應(yīng),構(gòu)成回路,產(chǎn)生電流,。同時(shí),由于本身的電化學(xué)反應(yīng)以及電池的內(nèi)阻,燃料電池還會(huì)產(chǎn)生一定的熱量。電池的陰,、陽兩極除傳導(dǎo)電子外,也作為氧化還原反應(yīng)的催化劑,。當(dāng)燃料為碳?xì)浠衔飼r(shí),陽極要求有更高的催化活性,。陰、陽兩極通常為多孔結(jié)構(gòu),以便于反應(yīng)氣體的通入和產(chǎn)物排出,。電解質(zhì)起傳遞離子和分離燃料氣,、氧化氣的作用。燃料電池裝置不含或含有很少的運(yùn)動(dòng)部件,，工作可靠,，較少需要維修，且比傳統(tǒng)發(fā)電機(jī)組安靜,。上海離子Fumatech膜哪些替代杜邦

電化學(xué)反應(yīng)是屬于電化學(xué)范疇的化學(xué)反應(yīng),。電化學(xué)是有關(guān)電與化學(xué)變化關(guān)系的一個(gè)化學(xué)分支。電化學(xué)是邊緣學(xué)科,，是多領(lǐng)域的跨學(xué)科,。對(duì)“電化學(xué)”，古老的定義認(rèn)為它是“研究物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)或化學(xué)反應(yīng)與電的關(guān)系的科學(xué)”,。以后Bockris下了定義,，認(rèn)為是“研究帶電界面上所發(fā)生現(xiàn)象的科學(xué)”。電化學(xué)反應(yīng)過程中常伴隨著電極表面析氫,、析氧和析氯的電極反應(yīng),，這些析出的氣體會(huì)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(chǎn)生電極極化。河北德國(guó)Fumatech膜壽命氫氧燃料電池以氫氣作燃料為還原劑,，氧氣作氧化劑,，通過燃料的燃燒反應(yīng)，將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿碾姵亍?/p>

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(jiǎn)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(diǎn)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,。

陰離子交換膜是新型能量轉(zhuǎn)換裝置的重要構(gòu)成部分,，其使用性能是否符合要求是新能源電池能否得到商業(yè)化應(yīng)用的基本前提，所以各國(guó)對(duì)陰離子交換膜的研究爭(zhēng)先恐后,，相繼開發(fā)出具有不同結(jié)構(gòu),、應(yīng)用于不同類型電池的電解質(zhì)隔膜。我國(guó)中科院化物所及各高校也紛紛加大了電池及其膜材料的研究力度,，近年來也取得了一定成果,，這也是我國(guó)新能源技術(shù)研究與利用的重要組成部分。離子交換膜燃料電池也稱聚合物電解質(zhì)燃料電池或質(zhì)子交換膜燃料電池,。正,、負(fù)極均用載鉑的催化劑電極材料直接壓在膜的兩邊，形成所謂“零間隙”,，電池結(jié)構(gòu)緊湊,。由于使川鉑作電催化劑，可在4}一6I1℃工作,。離子交換膜應(yīng)有良好的離子導(dǎo)電能力,，耐氧化，穩(wěn)定性好并能防止氣體穿透,，常用全氟磺酸型漠,，但價(jià)貴。燃料電池工作時(shí),，燃料和氧化劑由外部供給,，進(jìn)行反應(yīng),。

質(zhì)子交換膜的復(fù)合膜能夠改善膜的機(jī)械強(qiáng)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(shí)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(gè)選擇是尋找新的低氟或非氟膜材料,。此外，還可以采用無機(jī)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(diǎn)所在,。為了加快電化學(xué)反應(yīng)速度,，氣體擴(kuò)散電極上都含有一定量的催化劑,。由于燃料電池的低運(yùn)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,。燃料電池是很有發(fā)展前途的新的動(dòng)力電源，一般以氫氣,、碳,、甲醇、硼氫化物,、煤氣或天然氣為燃料,。江蘇燃料電池Fumatech膜物質(zhì)分離怎么樣

陰離子交換膜是一類含有堿性活性基團(tuán)，對(duì)陰離子具有選擇透過性的高分子聚合物膜,。上海離子Fumatech膜哪些替代杜邦

影響質(zhì)子交換膜工作性能的因素主要來自三個(gè)方面：一是電堆的技術(shù)狀況,；二是燃料電池的工作條件；三是整個(gè)燃料電池系統(tǒng)的水管理和熱管理,。與電堆本身相關(guān)的影響質(zhì)子交換膜工作性能的因素有：膜電極的結(jié)構(gòu),、制備方式和條件：質(zhì)子交換膜的類型、厚度,、預(yù)處理情況,、傳導(dǎo)質(zhì)子的能力、機(jī)械強(qiáng)度,、化學(xué)和熱穩(wěn)定性能：催化劑的含量和制備方法,；雙極板的結(jié)構(gòu)和流場(chǎng)設(shè)計(jì)等。與燃料電池的工作條件相關(guān)的,，影響質(zhì)子交換膜工作性能的因素有電流密度,、工作電壓、反應(yīng)氣體壓力,、工作溫度,、氣體組成等。質(zhì)子交換膜燃料電池因采用較薄的固體聚合物膜作電解質(zhì)而具有非常好的放電性能,，通過優(yōu)化反應(yīng)氣體壓力,、工作溫度和氣體組成等條件，可以使質(zhì)子交換膜燃料電池的性能維持在較高的水平,。上海離子Fumatech膜哪些替代杜邦

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