양성자 교환 막 지식의 요약

A 양성자 교환 막양이온 교환 기 (설 폰산 기, 카르 복실 산기, 포스페이트 그룹 등)를 갖는 중합체 전해질의 얇은 층이다. 양이온 교환 기는 단일 단위를 형성하기 위해 중합체에 화학적으로 결합된다. 이 고정 연결 방법은 소분자 전해질의 손실을 피합니다.양성자 교환 막불소 함량에 따라 퍼플 루소 설 폰산 막, 부분 형광 화 중합체 막, 새로운 비 플루오르 화 중합체 막, 복합 막 등으로 분할된다. 현재, 퍼플 루어양성자 교환 막높은 수준의 산업화를 가진 주류 기술입니다. 주로 다운 스트림 연료 전지, 수소 생산을위한 물의 상류 전기 분해, 에너지 저장 배터리 및 기타 필드에 사용됩니다.

PEMFC의 전체 이름은 양성자 교환 멤브레인입니다연료 전지. 그만큼양성자 교환 막PEMFC의 전해질은 수소 이온, 연료 및 산화제를 분리하며 전자를 차단하는 역할을합니다. PEMFC의 핵심 구성 요소입니다. 다른 연료 전지와 비교하여, PEMFC는 양성자 막의 탁월한 성능으로 인해 더 높은 전력 밀도를 갖는다.

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Perfluorosulfonic acid 막

퍼플 루오 설 폰산 막은 불소 카본 골격 및 설 폰산 그룹을 갖는 에테르 가지 사슬로 구성된다.

특성 : 높은 습도 조건에서 높은 기계적 강도, 우수한 화학적 안정성 및 높은 전도도; 저온에서 고전류 밀도와 낮은 양성자 전도 저항.

장점 : 높은 기계 강도, 우수한 화학적 안정성, 높은 전기 전도도, 저온에서의 고전류 밀도, 낮은 양성자 전도 저항

단점 : 양성자 전도도는 온도가 상승함에 따라 악화되며 화학 분해는 고온에서 발생하기 쉽고 비용이 높습니다.

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비유화 된 양성자 교환 막

플루오로 레신 대신 치환 된 염화물을 사용하거나 불화물을 무기 또는 다른 비 플루오 라이드 화합물과 혼합하십시오.

특성 : 매우 낮은 설 폰산 그룹 함량과 높은 작업 효율.

장점 : 저비용 및 높은 작업 효율성.

단점 : 기계적 강도와 화학적 안정성이 좋지 않습니다.

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불소가없는 양성자 교환 막

형광화 탄화수소가없는 중합체 막으로 구성됩니다.

장점 : 저비용, 적은 오염

단점 : 약한 화학적 안정성

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복합 필름

변형 된 물질 및 퍼플 루오로 설 폰산 수지로 구성된 복합 막.

장점 : 멤브레인 내에서 개선 된 기계적 특성, 개선 된 수송 및 분포, 양성자 교환 막의 내부 저항 감소

단점 : 높은 준비 기술 요구 사항

양성자 교환 막의 적용

양성자 교환 막의 주요 응용 중 하나는양성자 교환 막연료 전지. 이 연료 전지에는 항공 우주, 자동차 및 에너지 산업을 포함한 광범위한 상업 및 군용 응용 프로그램이 있습니다. 초기 양성자 교환 막 연료 전지 적용은 주로 항공 우주 산업에 집중되었다. 당시의 연료 전지 용량이 더 높으면 배터리에 비해 이상적인 선택이되었습니다.

PEM연료 전지자동차 애플리케이션에서는 비교적 낮은 온도에서 작동하며 하위 회화 조건에서도 빠르게 시작할 수 있기 때문에 인기가 있습니다.