質子交換膜概念,是不是隻允許質子穿過的膜

時間 2025-04-04 19:55:15

1樓:孤獨的狼

質子交換膜是質子交換膜燃料電池的核心部件,對電池效能起著關鍵作用。它不僅具有阻隔作用,還具有傳導質子的作用。全質子交換膜主要用氟磺酸型質子交換膜;重鑄膜;非氟聚合物質子交換膜;新型複合質子交換膜等。

質子交換膜燃料電池已成為汽油內燃機動力最具競爭力的潔淨取代動力源。用作pem的材料應該滿足以下條件:

1) 良好的質子電導率。

2) 水分子。

在膜中的電滲透作用。

小;3)氣體在膜中的滲透性儘可能小;

4)電化學穩定性好;

5)乾溼轉換效能好;

6)具有一定的機械強度;

7)可加工性好、**適當。

應用:質子交換膜膜材料的改進及應用。

質子交換膜燃料電池具有工作溫度低、啟動快、比功率高、結構簡單、操作方便等優點,被公認為電動汽車。

固定發電站等的首選能源。在燃料電池內部,質子交換膜為質子的遷移和輸送提供通道,使得質子經過膜從陽極到達陰極,與外電路的電子轉移構成迴路,向外界提供電流,因此質子交換膜的效能對燃料電池的效能起著非常重要的作用,它的好壞直接影響電池的使用壽命。

類膜仍存在下述缺點:(1)製作困難、成本高,全氟物質的合成和磺化都非常困難,而且在成膜過程中的水解、磺化容易使聚合物變性、降解,使得成膜困難,導致成本較高;(2)對溫度和含水量。

要求高,系列膜的最佳工作溫度為70~90℃,超過此溫度會使其含水量急劇降低,導電性迅速下降,阻礙了通過適當提高工作溫度來提高電極反應速度和克服催化劑中毒的難題;(3)某些碳氫化合物。

如甲醇。等,滲透率。

較高,不適合用作直接甲醇燃料電池(dmfc)的質子交換膜。

因此,為了提高質子交換膜的效能,對質子交換膜的改進研究正不斷進行著。從近兩年的文獻報道看,改進方法可採用以下幾種方法:

1)有機/無機奈米複合質子交換膜,依靠奈米顆粒尺寸小和比表面積。

大的特點提高複合膜的保水能力,從而達到擴大質子交換膜燃料電池工作溫度範圍的目的;

2)對質子交換膜的骨架材料進行改進,針對目前最常用的膜的缺點,或在膜基礎上改進,或另選用新型骨架材料;

3)對膜的內部結構進行調整,特別是增加其中微孔,以使成膜方便,並解決催化劑中毒的問題。

2樓:夫曦繩欣愉

是隻允許水和質子(或稱水合質子,h3o+)穿過的膜。

原理簡單說就是:水合質子同質子交換膜中的磺酸基結合,然後從乙個磺酸基到另乙個磺酸基,最終到達另一邊。

質子交換膜允許什麼離子通過

3樓:愛生活青年

質子交換膜只允許氫離子通過。談敏。

質子交換膜是燃料電池的核心部件,簡化來說,就是一種厚度在50到180微公尺的薄膜,是催化劑的基底。質子交換膜的重要特徵就是隻允許氫離子通過,不容許氫氣及電子通過。質子交換膜要求有良好的離子導電性、適度的含水率、高穩定性、高機械強度和結構強度。

質子交換膜含滲枝燃料電池反應原理。

單電池主要由膜電極(陽極、陰極、質子交換膜)和集流板組成。有一定溼度和壓力的氫氣和氧氣分別進入陽極和陰極,經擴散層到達催化層和質子交換膜的介面,分別在催化劑的作用下發生氧化和還原反應。在陽極,氫氣發生電化學反應生成氫離子和電子,其中氫離子通過質子交換膜傳導到陰極,電子通過外電路到達陰極,在陰極氫離子、電子和氧氣反應生成水。

喊轎生成的水以水蒸氣或冷凝水的形式隨多餘的氧氣從陰極出口排出。

質子交換膜允許什麼離子通過

4樓:養生種草

質子交換弊悉膜允許陰離子。

和陽離子通過。這就是相當於電解水。

的乙個逆反應。

顧名思義:質子交換膜只能傳導質子,因此質子可直接穿過質子交換膜到達陰極,而電子只能通過外電路才能到達陰極。

當電子通過外電路流向陰極時就產生了直流電。

但是通過化學式來看,這個過程並沒有造成能量損失。首先要明白離子交換膜的作用,是為了阻礙某種離子的通過,另外一種離子可以通過的膜,如果不用,得到的產物不純,有氯化鈉。

作用是防止氯離子通過要讓鈉離子去陰極,和氫氧根形成氫氧化鈉。

質子交換膜燃料電池具有工作溫度低、啟動快敏卜悶、比功率高、結構簡單、操作方便等優點,被公認為電動汽車。

固定發橋彎電站等的首選能源。在燃料電池內部,質子交換膜為質子的遷移和輸送提供通道,使得質子經過膜從陽極到達陰極,與外電路的電子轉移構成迴路,向外界提供電流,因此質子交換膜的效能對燃料電池的效能起著非常重要的作用,它的好壞直接影響電池的使用壽命。

質子交換膜是讓陰離子通過的還是陽離子通過,還是都可

5樓:匿名使用者

這就是相當於電解水的乙個逆反應。顧名思義:質子交換膜只能傳導質子 因此質子可直接穿過質子交換膜到達陰極,而電子只能通過外電路才能到達陰極。

當電子通過外電路流向陰極時就產生了直流電。 但是通過化學式來看,這個過程並沒有造成能量損失。首先我們要明白離子交換膜的作用,是為了阻礙某種離子的通過,另外一種離子可以通過的膜,然後為什麼要用呢,發現,如果我們不用,得到的產物不純,有氯化鈉,作用是防止氯離子通過要讓鈉離子去陰極,和氫氧根形成氫氧化鈉。

6樓:案要案發

應該是隻讓質子(氫離子)通過,其他都不準通過。

質子交換膜的介紹

7樓:乖寶寶汛灰

質子交換膜(proton exchange membrane,pem)是質子交換膜燃料電池(proton exchange membrane fuel cell,pemfc)的核心部件,對電池效能起著關鍵作用。它不僅具有阻隔作用,還具有傳導質子的作用。全質子交換膜主要用氟磺酸型質子交換膜;nafion重鑄膜;非氟聚合物質子交換膜;新型複合質子交換膜等。

高中化學中燃料電池為什麼要用質子交換膜?質子交換膜的作用是什麼?用了它之後和沒用相比有什麼好處?謝

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