质子交换膜原理?(质子交换膜原理图)

质子交换膜原理?

质子交换膜燃料电池,也被称作聚合物电解质燃料电池。该类型的燃料电池主要依赖一种特殊的聚合物膜,在它表面涂有高分散的催化剂颗粒,这种工艺被称作CCM。

PEMFC的结构组成,主要由质子交换膜(电解质),催化剂层、气体扩散层和双极板等核心部件组成。气体扩散层、催化剂层和聚合物电解质膜通过热压过程制备得到膜电极组件(MEA)。中间的质子交换膜起到了传导质子(H+)、阻止电子传递和隔离阴阳极反应的多重作用。两侧的催化剂层是燃料和氧化剂进行电化学反应的场所;气体扩散层的主要作用为支撑催化剂层、稳定电极结构、提供气体传输通道及改善水管理;双极板的主要作用是分隔反应气体,并通过流场将反应气体导入燃料电池中,收集并传导电流,支撑膜电极,以及承担整个燃料电池的散热和排水功能。

质子交换膜燃料电池的转换效率?

质子交换膜燃料电池转换消耗少,辐射小,转换效率大大超过一般电池

质子交换膜燃料电池( PEMFC)采用可传导离子的聚合膜作为电解质,所以也叫聚合物电解质燃料电池( PEFC)、同体聚合物燃料电池(SPFC)或固体聚合物电解质燃料电池( SPEFC)。

为什么质子交换膜燃料电池是酸性?

质子就是氢离子 ,溶液中有较多氢离子溶液就呈现酸性,所以质子交换膜燃料电池是酸性电池。酸性电池电极反应中不能出现氢氧根离子,碱性电池的电极反应中不能出现氢离子。

电池中的交换膜可以是质子交换膜,只允许氢离子通过,如果是阳离子交换膜,则只允许阳离子和小分子通过,如果是阴离子交换膜,则只允许阴离子和小分子通过。

质子交换膜是碱性燃料电池的核心?

广泛应用于电动汽车的燃料电池是一种称为质子交换膜的燃料电池(PEMFC) ,它以纯氢为燃料,以空气为氧化剂,不经历热机过程,不受热力循环限制,因此能量的转换效率高,是普通内燃机热效率的2~3倍。同时,它还具有噪音低、无污染、寿命长、启动迅速、比功率大和输出功率可随时调整等特性。

质子交换膜燃料电池是氢离子交换膜吗?

质子交换膜燃料电池是氢离子交换膜。

质子(proton)是一种带 1.6 × 10-19库仑(C)正电荷的亚原子粒子,直径约 1.6~1.7×10?15m ,质量是938百万电子伏特/c2(MeV/c2),即1.672621637(83)×10-27千克,大约是电子质量的1836.5倍(电子的质量为9.10938215(45)×10-31千克),质子比中子稍轻(中子的质量为1.674927211(84)×10-27千克)。质子属于重子类,由两个上夸克和一个下夸克通过胶子在强相互作用下构成。

质子交换膜燃料电池是可逆反应吗?

可逆质子交换膜燃料电池(RPEMFC)是一种在同一装置上实现水电解(充电)和燃料电池发电(放电)两种功能的储能电池。

随着PEMFC技术的迅速发展,RPEMFC开始引起人们更多关注。介绍了它的工作原理,对电催化、膜电极(MEA)制作、电池性能以及应用等方面的研究进展进行评述。

双效氧电极(氧还原和氧气析出)是RPEMFC的技术关键,但其电催化剂的双效高活性功能以及稳定性还没有得到很好解决。由于它的理论比能量高(可达3 600 Wh/kg),可靠性好,并且寿命长,因此RPEMFC在许多蓄电池的应用领域,特别是对质量有严格限制的场合(如航天飞机和太阳能飞机等),将得到广泛应用。

质子交换膜燃料电池(PEMFC)采用可传导离子的聚合膜作为电解质,所以也叫聚合物电解质燃料电池(PEFC)、同体聚合物燃料电池(SPFC)或固体聚合物电解质燃料电池(SPEFC)。

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