陰離子交換膜是新型能量轉(zhuǎn)換裝置的重要構(gòu)成部分，其使用性能是否符合要求是新能源電池能否得到商業(yè)化應(yīng)用的基本前提，所以各國對陰離子交換膜的研究爭先恐后，相繼開發(fā)出具有不同結(jié)構(gòu)、應(yīng)用于不同類型電池的電解質(zhì)隔膜。我國中科院化物所及各高校也紛紛加大了電池及其膜材料的研究力度，近年來也取得了一定成果，這也是我國新能源技術(shù)研究與利用的重要組成部分。離子交換膜燃料電池也稱聚合物電解質(zhì)燃料電池或質(zhì)子交換膜燃料電池。正、負極均用載鉑的催化劑電極材料直接壓在膜的兩邊，形成所謂“零間隙”，電池結(jié)構(gòu)緊湊。由于使川鉑作電催化劑，可在4}一6I1℃工作。離子交換膜應(yīng)有良好的離子導(dǎo)電能力，耐氧化，穩(wěn)定性好并能防止氣體穿透，常用全氟磺酸型漠，但價貴。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。是否有報道中科科創(chuàng)用哪一款Fumatech膜
質(zhì)子交換膜(PEM)是質(zhì)子交換膜燃料電池（PEMFuelCell）的重點部件，PEM與一般化學電源中使用的隔膜有區(qū)別。質(zhì)子交換膜燃料電池已成為汽油內(nèi)燃機動力較具競爭力的潔凈取代動力源。用作PEM的材料應(yīng)該滿足以下條件：良好的質(zhì)子電導(dǎo)率、水分子在膜中的電滲透作用小、氣體在膜中的滲透性盡可能小、電化學穩(wěn)定性好、干濕轉(zhuǎn)換性能好、具有一定的機械強度、可加工性好、價格適當?，F(xiàn)階段分為:全氟磺酸型質(zhì)子交換膜；nafion重鑄膜；非氟聚合物質(zhì)子交換膜；新型復(fù)合質(zhì)子交換膜等等。誰能告知凱豪達使用Fumatech膜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。
燃料電池是一種能量轉(zhuǎn)化裝置,它是按電化學原理,即原電池工作原理,等溫的把貯存在燃料和氧化劑中的化學能直接轉(zhuǎn)化為電能,因而實際過程是氧化還原反應(yīng)。燃料電池主要由四部分組成,即陽極、陰極、電解質(zhì)和外部電路。燃料氣和氧化氣分別由燃料電池的陽極和陰極通入。燃料氣在陽極上放出電子,電子經(jīng)外電路傳導(dǎo)到陰極并與氧化氣結(jié)合生成離子。離子在電場作用下,通過電解質(zhì)遷移到陽極上,與燃料氣反應(yīng),構(gòu)成回路,產(chǎn)生電流。同時,由于本身的電化學反應(yīng)以及電池的內(nèi)阻,燃料電池還會產(chǎn)生一定的熱量。電池的陰、陽兩極除傳導(dǎo)電子外,也作為氧化還原反應(yīng)的催化劑。當燃料為碳氫化合物時,陽極要求有更高的催化活性。陰、陽兩極通常為多孔結(jié)構(gòu),以便于反應(yīng)氣體的通入和產(chǎn)物排出。電解質(zhì)起傳遞離子和分離燃料氣、氧化氣的作用。為阻擋兩種氣體混合導(dǎo)致電池內(nèi)短路,電解質(zhì)通常為致密結(jié)構(gòu)。
電化學是研究兩類導(dǎo)體形成的帶電界面現(xiàn)象及其上所發(fā)生的變化的科學。電和化學反應(yīng)相互作用可通過電池來完成，也可利用高壓靜電放電來實現(xiàn)（如氧通過無聲放電管轉(zhuǎn)變?yōu)槌粞酰?，二者統(tǒng)稱電化學，后者為電化學的一個分支，稱放電化學。由于放電化學有了專門的名稱，因而，電化學往往專門指“電池的科學”。電化學如今已形成了合成電化學、量子電化學、半導(dǎo)體電化學、有機導(dǎo)體電化學、光譜電化學、生物電化學等多個分支。電化學在化工、冶金、機械、電子、航空、航天、輕工、儀表、醫(yī)學、材料、能源、金屬腐蝕與防護、環(huán)境科學等科技領(lǐng)域獲得了寬泛的應(yīng)用。當前世界上十分關(guān)注的研究課題,如能源、材料、環(huán)境保護、生命科學等等都與電化學以各種各樣的方式關(guān)聯(lián)在一起。雙極膜電滲析由于能耗低,模式化設(shè)計和操作簡便高效,很多食品和醫(yī)療行業(yè),越來越傾向于采用這種技術(shù)。
隨著水污染加劇，人們對飲用水水質(zhì)越來越關(guān)心。試驗證明，雙極膜納濾法可以去除消毒過程中產(chǎn)生的微毒副產(chǎn)物、痕量的除草劑、殺蟲劑、重金屬、天然有機物及硬度、硫酸鹽及硝酸鹽等。同時具有處理水質(zhì)好且穩(wěn)定、化學藥劑用量少、占地少、節(jié)能、易于管理和維護的優(yōu)點。在電鍍加工和合金生產(chǎn)中，經(jīng)常需用大量水沖洗，這些清洗水含有濃度相當高的重金屬，有鎳、鐵、銅和鋅等。為了使這些含重金屬的廢水符合排放要求，一般的措施是將這些重金屬處理成氫氧化物沉淀除去。如果采用納濾膜技術(shù)，不只可以回收90%以上的廢水，使之純化，同時使重金屬離子含量濃縮10倍，濃縮后的重金屬具有回收利用的價值。雙極膜作為一種新型膜，以其獨特的優(yōu)點，為解決環(huán)境工程中存在已久的一些技術(shù)難題提供了許多新的思路和解決辦法。繼續(xù)開發(fā)高性能的雙極膜，改進膜的制備工藝，降低膜的生產(chǎn)成本，深入開展機理研究，研究膜中離子遷移及水傳遞的機理，研究高性能雙極膜材料及制備，拓寬應(yīng)用領(lǐng)域，具有深遠的意義。雙極膜亦稱雙極性膜，是特種離子交換膜，它是由一張陽膜和一張陰膜復(fù)合制成的陰、陽復(fù)合膜?？煞裰捞旖虼箨懹枚嗌貴umatech膜
燃料電池工作時，燃料和氧化劑由外部供給進行反應(yīng)。是否有報道中科科創(chuàng)用哪一款Fumatech膜
離子交換膜是一種含離子基團的、對溶液里的離子具有選擇透過能力的高分子膜。因為一般在應(yīng)用時主要是利用它的離子選擇透過性，所以也稱為離子選擇透過性膜。fumatech離子交換膜應(yīng)用的膜主要由聚合物組成，一小部分由陶瓷組成。它們都很薄，為了使其穩(wěn)定，fumatech膜由相同或異物的支撐結(jié)構(gòu)組成。fumatech離子交換膜主要用于物質(zhì)分離，在許多情況下，常規(guī)分離工藝已被膜工業(yè)應(yīng)用所取代。fumatech膜工藝通常很便宜，并且具有節(jié)能的特點，fumatech膜系統(tǒng)的優(yōu)點來自其緊湊且通常為模塊化的設(shè)計。是否有報道中科科創(chuàng)用哪一款Fumatech膜
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