当前位置：网站首页 » 教程 » 内容详情

质子交换膜前沿信息_质子交换膜允许什么离子通过(2024年11月实时热点)

内容来源：麦吉窗影视所属栏目：教程更新日期：2024-11-28

质子交换膜

𐟔짇ƒ料电池中铂粉回收：纯度达到99% 铂粉在质子交换膜燃料电池中被用作阳极和阴极的催化剂。 1️⃣作为阳极催化剂，铂粉能够有效催化氢气的氧化反应，将氢气分解为质子和电子。 2️⃣作为阴极催化剂，铂粉促进氧气的还原反应，使质子、电子和氧气结合生成水。这些反应的顺利进行依赖于铂粉的高活性和耐久性，而铂粉的粒径和分布均适配质子交换膜燃料电池的工作条件，确保了反应的高效性和稳定性。铂粉催化剂的核心作用是促进氢气和氧气之间的电化学反应，通过分解氢气生成质子和电子，电子在外电路中流动形成电流，从而产生电能。在阴极处，铂粉催化剂促使氧气与质子和电子结合生成水，整个过程不仅产生电能，还作为唯一的副产物生成水，因此燃料电池被认为是一种绿色环保的发电方式。燃料电池中的铂粉催化剂在使用一段时间后会逐渐失效，必须进行回收。含铂材料的回收通常需要将使用后的催化剂拆解，通过化学溶解和沉淀等步骤提取出铂金属。 #燃料电池# #铂铑粉回收# #环保发电机#

nafion溶液在电化学研究中，Nafion是一个绕不开的重要概念。然而，许多初学者在做实验时，常常会对它的名字产生误解，有人甚至将其称为“萘酚”，或者只知道它很重要，但不知道具体为什么。为了帮助大家更好地理解，本文将详细介绍Nafion、Nafion膜和Nafion溶液的相关知识。 1️⃣ Nafion是什么？根据杜邦公司的官网介绍，Nafion的全称是全氟磺酸基聚合物。它的分子结构中，憎水性的畴的链端为亲水性的磺酸基团，这使得它对阳离子有很好的选择性。基于这种特性，Nafion常被用作质子交换膜。 Nafion结合了聚四氟乙烯的诸多物理化学特性，同时具备离子特性，因此具有以下特殊性质：抗化学腐蚀能力强：类似于聚四氟乙烯，Nafion只能与金属性的碱金属反应，因此其化学性质非常稳定。工作温度高：可以承受高达190度的工作温度。离子导电性好：常被用作阳离子交换膜。质子交换功能强：常被用作修饰电极。对水的选择性和渗透性好：具有良好的质子交换功能。 2️⃣ Nafion膜与Nafion溶液由于Nafion的优良特性，基于它的衍生产品也有很多，其中常见的有Nafion膜和Nafion溶液。 2.1 Nafion膜 Nafion膜因其优良的离子导电特性，在电催化中常被用作阳离子（主要是质子）交换膜。在研究如OER、HER反应时，都需要使用它。根据不同产品的机械强度和导电性差异，Nafion膜有多种型号，如Nafion117、Nafion212和Nafion115等，可以根据具体使用情况选择。 2.2 Nafion溶液 Nafion溶液主要用于修饰电极。在电催化过程中，使用玻碳电极或碳电极时，经常会遇到催化剂容易脱落的问题。由于Nafion是聚合物，具有一定的粘度，同时也具备优良的导电性，因此常用于ORR、OER催化剂制备中，加入一定量的Nafion溶液可以很好地解决这一问题。通过以上介绍，希望能够帮助大家更好地理解Nafion、Nafion膜和Nafion溶液的区别和应用场景。

酸性氧气析出反应（OER）是质子交换膜水电解（PEMWE）的核心步骤，然而传统的贵金属催化剂因成本和稳定性问题难以大规模应用。本研究通过掺镓策略构建了钴基尖晶石Co₁.₈Ga₁.₂O₄，以八面体位点CoⲢ𚭏-CoⳢ𚤸𚦴𛦀礸�ƒ，实现了在酸性环境中的高效催化和显著的稳定性提升。 ✨研究亮点八面体位点设计：掺镓策略使CoⲢ𚤻Ž四面体迁移至八面体位点，提升了催化性能并抑制结构降解。优异的催化活性：Co₁.₈Ga₁.₂O₄在200 mA cm⁻Ⲥ𘋨🐨ጴ50小时，过电位低至310 mV。理论与实验结合：结合DFT计算与原位拉曼实验，揭示了Co-Ga位点促进O-O键偶联的低能垒机制。 𐟓Š展望通过掺杂策略优化非贵金属催化剂的原子级结构设计，未来可进一步提升其工业电解水的应用潜力，为清洁能源的高效转化提供新方案。 𐟓š文献信息期刊：Advanced Energy Materials DOI：10.1002/aenm.202404007 #科研学习#⠂ #科研绘图#⠂ #文献阅读#⠂ #sci#⠂ #催化#⠂ #电催化#⠂ #电解水#

【基于四种电解槽技术的生命周期评估】10月15日，期刊Joule上发表了一篇研究成果。网页链接该成果对四种主要的电解槽技术，碱性电解槽（AEL）、质子交换膜电解槽（PEM）、阴离子交换膜电解槽（AEM）和固体氧化物电解槽（SOE）进行了详细的生命周期评估。研究着重分析了这些技术从制造到投入市场运营的全生命周期内的环境影响，分析涵盖了不同的电力来源和运营条件下的场景。

【全球首个，阳光氢能获碳足迹“双证”】近日，阳光氢能科技有限公司“碱性水电解制氢（ALK）系统”和“质子交换膜（PEM）水电解制氢系统”获中国氢能联盟颁发的碳足迹评价证书，成为全球首个获碳足迹“双证”殊荣的企业。全球首个，阳光氢能获碳足迹“双证”

【打破氧反应机制固有认知：科学家揭示酸性电化学析氧反应机理，成功操控析氧反应路径】通过一篇论文，#深圳大学# 蔡兴科研究员和合作者打破了人们对于氧反应机制的固有认知。研究中，针对新型酸性阳极氧气演化反应的氧反应机制机理，他们给出了充分的证据，能为设计阳极氧气演化反应催化剂提供一定参考。进一步地，本次成果将能用于氢能制备。详细来说：使用质子交换膜水电解技术所制备的氢气纯度较高，同时可以在高电流密度下以低阻抗的方式运行，因此能够适应于间歇性能源。这意味着，将本次成果与风能和太阳能等可再生能源加以结合，就能将其转变为清洁化学能，进而用于#燃料电池# 。⠠⠂ 当前，开发新型#清洁能源# 取代化石能源已经成为全球学界重点研究的方向。戳链接查看详情：

王定胜等揭示PEMWE催化剂退化奥秘 𐟌Ÿ期刊：Advanced Energy Materials 𐟔妠‡题：Deciphering Cationic and Anionic Overoxidation: Key Insights into the Intrinsic Structural Degradation of Catalysts 𐟓줽œ者团队：王定胜、孙文平、汪国秀 𐟔”研究背景：质子交换膜水电解槽（PEMWE）技术为大规模绿色制氢带来了希望。然而，由于在高酸性和氧化性操作环境中，析氧反应(OER)催化剂的有限寿命，其广泛应用面临重大限制。 𐟒姠”究成果： ✅综述了质子交换膜水电解槽（PEMWE）技术在大规模绿色制氢中的潜力及其面临的挑战，特别是析氧反应（OER）催化剂在酸性和氧化环境中的稳定性问题。 ✅深入探讨了催化剂结构退化的本质原因，即阳离子和阴离子的不可逆过氧化，并分析了这些过氧化过程与OER反应机制的关系。 ✅介绍了分析阳离子和阴离子过氧化的先进表征技术，并讨论了四种催化剂抗氧化策略，旨在为设计耐用的酸性OER催化剂提供指导原则。 𐟓总结： ✏️通过深入分析PEMWE中OER催化剂的稳定性问题，揭示了阳离子和阴离子过氧化是导致催化剂结构退化的关键因素。文章提出的四种抗氧化策略为设计高性能的酸性OER催化剂提供了新的思路。 𐟓쨿™项工作发表在国际著名期刊《Advanced Energy Materials》上。祝贺！𐟎‰𐟎‰𐟎‰

燃料电池碳纸压缩强度测试：你了解多少？ 𐟔 测试背景在燃料电池的世界里，膜电极组件（MEA）是核心，而气体扩散层（GDL）则是这个组件的关键部分。GDL不仅支撑催化层，还负责收集电流、传导气体和排出反应产物水。碳纸，因其高导电性、耐腐蚀性和出色的尺寸稳定性，是GDL基材的理想选择。 𐟒ꠥŽ‹缩强度测试碳纸的压缩率是评价其质量的重要指标。压缩强度，即在压缩试验中，试样直至破裂（脆性材料）或产生屈服（非脆性材料）时所承受的最大压缩应力，是材料抵抗压缩载荷而不失效的能力。 𐟓Š 测试结果通过压缩测试，我们可以获取压缩测试载荷-行程曲线，从而观察试样的压缩性能。例如，三个试样的测试曲线形态相似，最大应力分布在0.008-0.009MPa的区间内，数值稳定，说明这些碳纸试样的抗压性相似。 𐟔砥Ž‹缩率计算压缩率的计算公式为：= (dpi - d0) / d0 㗠100%，其中˜漏‹缩率，dpi是一定压强下的厚度，d0是样品的初始厚度。通过取3个有效样品为一组，计算出平均值作为试验结果，我们可以更准确地评估碳纸的压缩性能。 𐟓š 测试资料气体扩散层（GDL）的性能直接影响质子交换膜燃料电池（PEMFC）的安全性能和使用寿命。而炭纸作为GDL的支撑层，其结构与性能对GDL有重要影响。因此，对碳纸材料进行拉伸、压缩、三点弯曲和剥离强度测试，可以有效检验碳纸强度，在碳纸材料的开发与规模化生产中发挥极为重要的作用。 𐟔 结果分析通过观察测试曲线和计算压缩强度，我们可以全面了解碳纸的压缩性能。这对于燃料电池的设计和优化至关重要，因为一个性能良好的碳纸能够为质子交换膜燃料电池的安装和使用提供有力保障，同时稳定整个电极的结构，提高电池的寿命。

𐟔‹黑金与石墨烯电池对比𐟔 𐟤”在电池技术领域，黑金电池和石墨烯电池都是热门选择，但它们各有优势。黑金电池以其高能量密度和长循环寿命受到关注，而石墨烯电池则以其卓越的导电性能和快速充电能力闻名。 𐟔쥜觔Ÿ产制造方面，石墨烯电池拥有多种制备技术，从质子交换膜燃料电池用的铂石墨烯催化剂，到各种复合正极材料和负极材料，都展现了石墨烯在电池领域的广泛应用潜力。 𐟒ᦀ𛧚„来说，黑金电池和石墨烯电池各有千秋。黑金电池在能量存储方面表现出色，而石墨烯电池则在充电速度和导电性能上具有明显优势。选择哪种电池取决于具体的应用需求和场景。 𐟔妗论你是科技爱好者还是行业专家，了解这些不同电池技术的特点都有助于你做出更明智的选择。随着科技的进步，我们期待未来会有更多创新的电池技术涌现！

长生不老的秘密武器：氢气水 𐟌ˆ 水素水，听起来有点神秘吧？其实就是一种富含高浓度氢气（H2）的水，也叫氢气水。每天喝这种水，身体不仅能抗氧化、抗衰老，还能提高免疫力，减轻疲劳。对于一些慢性疾病的症状，它也有很好的缓解作用哦。 𐟌Ÿ 氢气分子和其他抗氧化物质不一样，因为它是最容易被细胞吸收的。像维生素C、儿茶素、辅酶Q10这些抗氧化物的分子都很大，氢气分子只有它们的几十分之一大。 𐟒ᠤ𛊥䩧𛙥䧥𛋧𛍤𘀦쾩똧믣€时尚又便捷的宇威水素瓶，它能带给你许多健康益处。材质安全环保：采用Tritan食品级材质，耐用又安全。便携式设计：USB快速充电，方便携带。矿泉水瓶转接头：外出时只需要带上底座，连接矿泉水瓶，随时随地享用健康的氢气水。体验式吸氢气功能：让你更直接地感受氢气的效果。泄压阀：使用更安全。杜邦质子交换膜：采用先进的SPE电解技术，保证水中的高氢气质量和纯净性。高浓度氢气：5分钟1500~3000ppb，10分钟3000~6000ppb。氧化还原电位：介于-550至-620mv。认证齐全：获得CE认证、欧洲REACH认证、欧洲RoHS认证，通过FDA 21CFA法令。产品责任保险：拥有马币一千万的产品责任保险。 𐟌🠦𐢦𐔥﹨𚫤𝓧š„好处多多，你知道吗？由于氢气分子较小，富含氢气的水比普通水更容易被身体吸收。它能促进新陈代谢，改善细胞排毒，增加细胞水合，并改善身体的免疫系统。对胆结石融化、维护心脑血管、缓解脑动脉硬化也有显著的作用。 𐟔젥𞈥䚤𘴥𚊧 ”究显示，氢气水对身体的好处包括：减轻发炎症状促进细胞健康提高细胞抗氧化能力维持认知功能和专注力改善睡眠质量代谢乳酸减少囤积提升线粒体ATP燃烧能量减少ROS自由基过度氧化促进新陈代谢提升细胞膜对胰岛素的敏感度提升肌肤的油脂平衡与色素代谢维持血管柔软度提升脂质代谢维持细胞供需及堵塞代谢的平衡提升全方位免疫系统健康提升身体自愈能力 𐟒砤𘀧“𖥜覉‹，健康不离手！快来试试这款宇威水素瓶，让你的身体更健康，更长寿吧！

专栏内容推荐

1000 x 816 · png
什么是质子交换膜？种类及特性介绍-三个皮匠报告
素材来自:sgpjbg.com
1033 x 854 · jpeg
燃料电池用质子交换膜产业分析（附下载链接） - 知乎
素材来自:zhuanlan.zhihu.com

800 x 532 · jpeg
质子交换膜，质子交换膜燃料电池，PEM燃料电池交换膜 - 戈尔GORE中国官网
素材来自:gore.com.cn
素材来自:bilibili.com

600 x 494 · png
什么是质子交换膜燃料电池(PEMFC)？-国际新能源网
素材来自:newenergy.in-en.com
1080 x 608 · png
质子交换膜燃料电池MEA概述 - 知乎
素材来自:zhuanlan.zhihu.com

554 x 283 · jpeg
质子交换膜简介 - 知乎
素材来自:zhuanlan.zhihu.com

720 x 720 · jpeg
什么是质子交换膜材料具有哪些基本功能？ - 知乎
素材来自:zhuanlan.zhihu.com
3044 x 1890 · jpeg
侧链磺化聚芳醚质子交换膜的研究进展
素材来自:yyhx.ciac.jl.cn

413 x 216 · jpeg
质子膜燃料电池简介（7）质子交换膜介绍 - 知乎
素材来自:zhuanlan.zhihu.com
606 x 400 · jpeg
质子交换膜Nafion膜N115 美国 0.61m宽*20米长型号:HS411-DB-Nafion
素材来自:b2b.baidu.com