Czym jestProton Exchange Membrane

?Membrana wymiany protonowej jestbardzo cienka specjalistycznego polimeru , który działa jako selektywnie przepuszczalnej membrany w celu przemieszczania protonów w jednym kierunku. W celu uzyskania tego typu selektywnego dopuszczalności ,membrana jest wykonana z polimeru, zwanej typu jonomerów . Zgodnie z dopuszczalnymi warunkach, membrana wymiany protonowej lub membrana elektrolit polimerowy (PEM ) umożliwi tylko przechodzenie protonów , podczas gdy całkowicie blokuje dostęp do innych jonów i cząsteczek gazowych, takich jak wodór i tlen. Jonomery i ich rola w PEM

charakter tej półprzepuszczalną membraną jestwynikiem jego połączeniu jednostek . Większość składa się z powtarzających się jednostek neutralnych elektrycznie , podczas gdypozostałe są naładowane jednostki . W rezultacie, te konkretne polimery lub jonomery wykazują zmianę lepkości ze wzrostem temperatury. Jonomerów stosowane do PEM może być wytwarzana poprzez połączenie specjalnych materiałów do matrycy polimerowej lub poprzez czyste polimery. Perfluorowanej jonomerem szeroko stosowane do produkcji PEM jest Nafion . Prawa do formułowania nafionu są wyłącznie DuPont .
Rola PEM w ogniwa paliwowe

Proton form błonowych wymianyintegralną częścią dzisiejszej technologii ogniw paliwowych , a jeśli sukces , może zasilać nasze domy w nadchodzących dniach . Jego podstawowym działanie w produkcji elektronów w komórce jest utrzymanie formy i selektywność , tak aby uniknąć krzyżowego przepływu gazów. W istocie,technika pochodzi wymianę protonową membrany ogniwa paliwowego ( PEMFC ) po błonie półprzepuszczalnej . Podstawowa konstrukcja może być rozpowszechniany na cztery główne części .

Cztery Elementy PEMFC

elektroda ujemna lub anody w komórce kontroluje ruch elektronów raz są odłączone tworząc cząsteczki wodoru . Elektroda dodatnia lub katoda ma trawione powierzchni w celu umożliwienia większego dostępu tlenu do katalizatora. Katalizator jestspecyficzne, np. platyny , która nie bierze udziału w procesie reakcyjnym , lecz pośrednio reguluje proces. Wreszcie ,PEM działa jako elektrolitu , oprócz tego, żeselektywne średnio w czasie reakcji .
Procesy utleniania i redukcji

Wodór wchodzi przez anody i jego stan ciśnienie wypycha go na katalizatorze , który z kolei przyczynia się do jonizacji atom wodoru , uwalniając z niego elektronów . Elektrony uruchomić silnik elektryczny. Po zakończeniu zadania są zwrócone do katody. Na drugim końcu, tlen gazowy przepuszcza się do katalitycznej katody. Jonizacji tlenu przyciąga dodatnio zjonizowanego wodoru już do podróżowania przez PEM na drugą stronę , aby połączyć się z jonami tlenu i formy wody .
Zbiory Parametry ogniw paliwowych i stabilności

typowa reakcja elektrolityczny generuje niewielki potencjał około 0,7 woltów . W celu zwiększenia potencjału elektrycznego do wartości praktycznej , ogniwa paliwowe są połączone ze sobą w celu utworzenia stosu . Połączenie pomiędzy dwoma ogniwami paliwowymi jest ustanowiony przez przewodzenie lub płyt bipolarnych płyt . Zwykle te płyty przejść przez wiele reakcji utleniania i redukcji po obu stronach . Dlatego płytki są wykonane z grafitu i innych kompozytów , aby zachować stabilność w czasie. Imperium