问:质子交换膜的介绍
- 答:质子交换膜(Proton Exchange Membrane,PEM)是宏唯仿质子交换膜燃料电池(Proton Exchange Membrane Fuel Cell,PEMFC)的核心部件,对电池性能起着关键作用。它不仅具有阻隔作用,还具有传导质蔽纤子的作用。全质子交换膜主要用氟磺酸型质子交换膜;nafion重铸膜;非氟聚合物质子交换膜;新型复合质子交换膜山滚等。
问:质子交换膜的特性
- 答:质子交换膜燃料电池已成为汽油内燃机动力最具竞争力的洁净取代动力源.用作PEM的材料应该满足以下条件配吵:
(1) 良好的质子电导率;
(2) 水分子在膜中的电渗透作用小;
(3)气体贺谈在膜中的渗透性尽可能小;
(4)电化学稳定性好;
(5)干湿转换性能好;
(6)具有一定的机械强度;
(7)可加工性好、价格适当。
现阶段分为:全氟禅卖碰磺酸型质子交换膜;nafion重铸膜;非氟聚合物质子交换膜;新型复合质子交换膜等等
问:质子交换膜与燃料电池的内阻和输出功率的关系
- 答:质子交换膜(PEM)是燃料电池中的一个重要部分,与内阻和输出功率密切相关。下面是它们之间的关系:
1. 内阻和输出功率的关系:
内阻是燃料电池中的一个重要参数,它会影响燃料电池的输出功率。在 PEM 燃料电池中,内阻包括电极内阻、膜电阻、电子集流体内阻等多个部分。其中,膜电阻是内阻中的主要部分陪圆,较大的膜电阻会使内阻增大,从而影响燃料电池的输出功率。
2. PEM 膜厚度和内阻的关系:
PEM 膜的厚度会影响燃料电池内的电势损失以及 PEM 的内阻。较厚的 PEM 膜会加大 PEM 的内阻,导致内部电势降低,燃料电池的输出功率也会相应下降。
3. PEM 的有效面积和输出功率的隐乱伏关系:
PEM 的有效面积是燃料电池输出功率的一个重要参数,较大的 PEM 有效面积可以提高燃料电池输出功率。这是因为 PEM 的有效面积越大,燃料电池的活性灶携面积就越大,从而可使 PEM 更有效地传输质子,减少内阻,提高功率输出。
4. PEM 的质量和内阻的关系:
PEM 的质量和制备工艺对 PEM 的内阻和输出功率都有一定的影响。质量优良的 PEM 具有较小的内阻和较高的输出功率。
综上所述,内阻、PEM 膜厚度、有效面积、制备工艺和 PEM 质量等因素都会影响 PEM 燃料电池的输出功率。为提高燃料电池的效率,需要从这些因素入手,优化燃料电池的设计和制备工艺。