燃料電池是很有發(fā)展前途的新的動力電源,一般以氫氣、碳、甲醇、硼氫化物、煤氣或天然氣為燃料,作為負極,用空氣中的氧作為正極。和一般電池的主要區(qū)別在于一般電池的活性物質(zhì)是預(yù)先放在電池內(nèi)部的,因而電池容量取決于貯存的活性物質(zhì)的量;而燃料電池的活性物質(zhì)(燃料和氧化劑)是在反應(yīng)的同時源源不斷地輸入的,因此,這類電池實際上只是一個能量轉(zhuǎn)換裝置。這類電池具有轉(zhuǎn)換效率高、容量大、比能量高、功率范圍廣、不用充電等優(yōu)點,但由于成本高,系統(tǒng)比較復(fù)雜,只限于一些特殊用途,如飛船、潛艇、電視中轉(zhuǎn)站、燈塔和浮標等方面。燃料電池的單體電池是由正負兩個電極(負極即燃料電極和正極即氧化劑電極)以及電解質(zhì)組成。廣東進口Fumatech膜產(chǎn)品好嗎
陰、陽離子交換膜層粘合成型法的基本過程是用粘合劑分別涂覆陰、陽離子交換膜的內(nèi)側(cè),然后疊合,排除內(nèi)部的氣泡和液泡,經(jīng)干燥而得雙極膜。也可將制得的雙極膜通過加熱加壓進一步增強兩膜層間的粘合力。為了減小雙極膜的工作電壓,所用的粘合劑應(yīng)該是可滲透的粘合劑,如聚乙烯亞胺、環(huán)氧氛丙烷及雙酚丙烷系環(huán)氧化合物在甲醇中反應(yīng)所得粘稠物,或苯乙烯磺酸與二乙烯苯的部分共聚物等有機物以及Cr(NO3)3、三氯化釕、硅酸鈉、磷酸銦等無機電解質(zhì)溶液。粘合劑層的厚度應(yīng)以兩膜層有足夠粘合強度為宜,太厚將使雙極膜的電阻增大、工作電壓升高。河北燃料電池Fumatech膜怎么拿貨雙極膜是新型的離子交換復(fù)合膜,它通常由陽離子交換層、中間界面親水層和陰離子交換層復(fù)合而成。
燃料電池其原理是一種電化學(xué)裝置,其組成與一般電池相同。其單體電池是由正負兩個電極(負極即燃料電極和正極即氧化劑電極)以及電解質(zhì)組成。不同的是一般電池的活性物質(zhì)貯存在電池內(nèi)部,因此,限制了電池容量。而燃料電池的正、負極本身不包含活性物質(zhì),只是個催化轉(zhuǎn)換元件。因此燃料電池是名符其實的把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的能量轉(zhuǎn)換機器。電池工作時,燃料和氧化劑由外部供給,進行反應(yīng)。原則上只要反應(yīng)物不斷輸入,反應(yīng)產(chǎn)物不斷排除,燃料電池就能連續(xù)地發(fā)電;
電堆運行時,質(zhì)子交換膜需要保持一定的濕度,反應(yīng)生成的水需要排除。不同形態(tài)的水的遷移、傳輸、生成、凝結(jié)對電堆的穩(wěn)定運行都有很大影響,這就產(chǎn)生了發(fā)電系統(tǒng)的水、熱管理問題。通常情況下,電堆均需使用復(fù)雜的純水增濕輔助系統(tǒng)用于增濕質(zhì)子交換膜,以免電極“干死”(質(zhì)子交換膜傳導(dǎo)質(zhì)子能力下降,甚至損壞);同時又必須及時將生成的水排出,以防電極“淹死”。由于發(fā)電機的運行溫度一般在80℃左右,此時發(fā)電機的運行效能較好,因此反應(yīng)氣體進入電堆前需要預(yù)加熱,這一過程通常與氣體的加濕過程同時進行;電堆發(fā)電時產(chǎn)生的熱量將使電堆溫度升高,必須采取適當(dāng)?shù)睦鋮s措施,可以保持發(fā)電機電堆工作溫度穩(wěn)定。這些通常用熱交換器與純水增濕裝置進行調(diào)節(jié),并用計算機進行協(xié)調(diào)控制。質(zhì)子交換膜燃料電池工作溫度低、啟動快、比功率高、結(jié)構(gòu)簡單、操作方便。
雙極膜是特種離子交換膜,亦稱雙極性膜,它是由一張陽膜和一張陰膜復(fù)合制成的陰、陽復(fù)合膜。該膜的特點是在直流電場的作用下,陰、陽膜復(fù)合層間的H2O解離成H+和OH-并分別通過陰膜和陽膜,作為H+和OH-離子源。雙極膜按宏觀膜體結(jié)構(gòu)分可分為均相雙極膜和異相雙極膜。陰、陽離子交換膜層熱壓成型法的基本過程是將干燥的陰、陽離子交換膜層疊放在用聚四氟乙烯薄膜覆蓋的不銹鋼板中,排除內(nèi)部氣泡,加熱加壓制得雙極膜。由這種方法制得的雙極膜,可能會因為陰、陽兩膜層的相互滲透,固定基團的靜電相互作用,在中間界面層形成高電阻區(qū)域,使雙極膜的工作電壓升高。電化學(xué)法處理含酚廢水過程中,重力環(huán)境下和重力攪拌環(huán)境下電極表面有氣泡富集、廢水中有氣泡分散。江蘇富馬泰科Fumatech膜價格
液氫燃料電池的比能量是鎳鎘電池的800倍,直接甲醇燃料電池的比能量比鋰離子電池高10倍以上。廣東進口Fumatech膜產(chǎn)品好嗎
離子交換膜均相膜的電化學(xué)性能較為優(yōu)良,但力學(xué)性能較差,常需其他纖維來增強。非均相膜的電化學(xué)性能比均相膜差,而力學(xué)性能較優(yōu),由于疏水性的高分子成膜材料和親水性的離子交換樹脂之間粘結(jié)力弱,常存在縫隙而影響離子選擇透過性。離子交換膜的膜電阻和選擇透過性是膜的電化學(xué)性能的重要指標。水在膜中的滲透率就是離子在透過膜時帶過去的水量。實用上水滲透率是膜的一個性能,其值愈大,在電滲析時水損失愈大,通常疏水性高分子材料膜中水滲透率遠低于親水性高分子材料膜。廣東進口Fumatech膜產(chǎn)品好嗎
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