プロトン交換膜の原理、市場、そして当社のプロトン交換膜製品紹介

In プロトン交換膜燃料電池では、膜内の陰極で触媒的に陽子が酸化され、同時に陽極の電子が外部回路を通って陰極に移動し、電子と陰極の定性的な結合により表面の酸素が還元され、生成された電気エネルギーが外部回路を通って伝導されます。 典型的なプロトン交換膜燃料電池では、膜電極の効率が重要な要素であり、高いプロトン伝導性はプロトン交換膜材料の重要な特徴です。 プロトン交換膜は通常、疎水性と親水性の良好な分離構造で構成され、疎水性構造は過度の吸水を避け、膜の膨潤を低くし、膜の機械的安定性を維持します。硫酸塩の親水性基は十分な伝導チャネルを提供し、陽子が陽極から陰極に、同時にガス燃料混合物を運ぶことができます。

初期の固体高分子形燃料電池は、スルホン化ポリスチレン-スチレン共重合体膜を使用していたため、高コストと短寿命という欠点がありました。1970年代には、スルホン化ポリスチレン-ジビニルベンゼン共重合体膜に代わって、ナフィオン膜が固体高分子形燃料電池の標準膜となりました。

全ガススルホン酸膜は100℃未満で作動する必要があり、100℃を超えると膜が急速に脱水し、膜構造中のイオンドメインが崩壊し、導電性が大幅に低下します。現在、ほとんどの燃料電池は100℃未満の温度で作動していますが、これは最適ではありません。そのため、プロトン交換膜高温に適応できる技術の開発が求められています。生産規模はプロトン交換膜の製造コストに大きな影響を与えます。プロトン交換膜のコストは主に3つの部分で構成されています。（1）イオノマー材料コスト、（2）発泡ポリテトラキセンの材料コスト、（3）フィルム製造コストです。材料コストと製造コストはどちらも生産規模の影響を受けます。生産規模が1,000セット/年から10,000セット/年に増加すると、プロトン交換とフィルム交換の製造コストは77％削減され、総コストは70％削減されます。

VETテクノロジー株式会社は、自動車および新エネルギー部品の研究開発、生産、販売、サービスを専門とする国家ハイテク企業であるVETグループのエネルギー部門であり、主にモーターシリーズ、真空ポンプ、燃料電池＆フロー電池、およびその他の新しい先端材料を扱っています。

長年にわたり、当社は経験豊富で革新的な業界人材と研究開発チームを結集し、製品設計とエンジニアリング応用における豊富な実践経験を有しています。製品製造プロセス設備の自動化、半自動生産ライン設計において、継続的に新たなブレークスルーを達成し、業界における強力な競争力を維持しています。

主要材料から最終応用製品に至るまでの研究開発能力を有し、独自の知的財産権を有するコア技術とキー技術は、数々の科学技術革新を実現してきました。安定した製品品質、最高のコスト効率を実現する設計スキーム、そして高品質なアフターサービスにより、お客様から高い評価と信頼を獲得しています。

VET Energy社が製造するナフィオンPFSA膜は、ナフィオンPFSAポリマー（酸（H+）型のペルフルオロスルホン酸/ポリテトラフルオロエチレン共重合体）をベースとした非強化膜です。ナフィオンPFSA膜は、プロトン交換膜（PEM）燃料電池および水電解装置。様々な電気化学セルにおいて、膜はセパレーターおよび固体電解質として機能し、陽イオンをセル接合部で選択的に通過させる必要があります。このポリマーは耐薬品性と耐久性に優れています。