商业化电解水制氢用质子交换膜
更新日期:2022-03-08     浏览次数:139
核心提示:2 质子交换膜 PEMWE 用的质子交换膜与质子交换膜燃料电池(PEMFC)类似,应具有高 质子传导性、低气体渗透率、高机械强度和结构强度、良好的热和化学

2 质子交换膜 PEMWE 用的质子交换膜与质子交换膜燃料电池(PEMFC)类似,应具有高 质子传导性、低气体渗透率、高机械强度和结构强度、良好的热和化学稳定性、高 耐久性等。全氟磺酸膜(PFSA)是常用的商业化电解水制氢用质子交换膜。该膜 4 具有疏水性的碳氟主链和亲水性的磺酸端基侧链,其中有代表性的是杜邦(科慕) 公司的 Nafion 系列膜。传统的全氟磺酸膜成本较高,最高运行温度较低,质子传 导性有待于进一步提高。在过去的数十年里, 薄型质子交换膜的开发是 PEMFC 技 术进步的一个重要方向,将膜厚度从几百微米减小到几十甚至 10 微米以下,可以 大大降低电池欧姆极化,优化电池水管理,提高电池性能[2]。Gore 公司采用膨体聚 四氟乙烯(ePTFE) 作为增强层,浸入全氟磺酸树脂制备了超薄增强型质子交换 膜,已应用于丰田、现代和本田的燃料电池汽车。