In protonenuitwisselingsmembraanIn een brandstofcel vindt de katalytische oxidatie van protonen plaats aan de kathode in het membraan. Tegelijkertijd bewegen elektronen via een extern circuit naar de kathode. De gecombineerde elektronen- en kathodische reductie van zuurstof aan het oppervlak produceert water, dat vervolgens wordt omgezet in energie via een extern circuit. In een typische brandstofcel met protonenuitwisselingsmembraan zijn het membraan en de efficiëntie cruciale factoren, en een hoge protongeleidbaarheid is een belangrijk kenmerk van protonenuitwisselingsmembraanmaterialen. Een protonenuitwisselingsmembraan bestaat doorgaans uit een structuur met een goede scheiding van hydrofobe en hydrofiele groepen. De hydrofobe structuur voorkomt overmatige waterabsorptie, waardoor de zwelling van het membraan wordt beperkt en de mechanische stabiliteit behouden blijft. De hydrofiele sulfaatgroepen zorgen voor voldoende geleidingskanalen, waardoor protonen van de anode naar de kathode en tegelijkertijd het gasmengsel kunnen transporteren.
De eerste brandstofcellen met protonuitwisselingsmembraan hadden als nadeel de hoge kosten en de korte levensduur vanwege het gebruik van gesulfoneerde polystyreen-styreen-copolymeermembranen. In de jaren zeventig verving het Nafion-membraan het gesulfoneerde polystyreen-divinylbenzeen-copolymeermembraan als standaardmembraan voor brandstofcellen met protonuitwisselingsmembraan.
Het membraan van volledig gasvormig sulfonzuur moet werken bij temperaturen onder de 100 °C. Bij temperaturen boven de 100 °C droogt het membraan snel uit en storten de ionische domeinen in de membraanstructuur in, wat resulteert in een aanzienlijke afname van de geleidbaarheid. Momenteel werken de meeste brandstofcellen bij temperaturen onder de 100 °C, maar dit is niet optimaal. Daarom,protonuitwisselingsmembranenDe eigenschappen die bestand zijn tegen hoge temperaturen moeten verder worden ontwikkeld. De productieschaal heeft een significant effect op de productiekosten van protonenuitwisselingsmembranen. De kosten van een protonenuitwisselingsmembraan bestaan hoofdzakelijk uit drie onderdelen: (1) de materiaalkosten van het ionomeer; (2) de materiaalkosten van geëxpandeerd polytetroxeen en (3) de productiekosten van de film. Zowel de materiaalkosten als de productiekosten worden beïnvloed door de productieschaal. Wanneer de productieschaal toeneemt van 1000 sets/jaar naar 10.000 sets/jaar, kunnen de productiekosten van protonenuitwisselingsmembranen en filmuitwisselingsmembranen met 77% worden verlaagd en de totale kosten met 70%.
VET Technology Co., Ltd is de energieafdeling van de VET Group, een nationale hightechonderneming die gespecialiseerd is in onderzoek en ontwikkeling, productie, verkoop en service van auto-onderdelen en onderdelen voor nieuwe energiebronnen. Het bedrijf richt zich voornamelijk op motoren, vacuümpompen, brandstofcellen en flowbatterijen, en andere nieuwe geavanceerde materialen.
In de loop der jaren hebben we een groep ervaren en innovatieve professionals en R&D-teams verzameld, en beschikken we over ruime praktijkervaring in productontwerp en technische toepassingen. We hebben continu nieuwe doorbraken bereikt op het gebied van automatisering van productieprocessen en het ontwerp van semi-geautomatiseerde productielijnen, waardoor ons bedrijf een sterke concurrentiepositie in de branche kan behouden.
Met R&D-capaciteiten die variëren van basismaterialen tot eindproducten, hebben de kern- en sleuteltechnologieën waarop we onafhankelijke intellectuele eigendomsrechten hebben gebaseerd, een aantal wetenschappelijke en technologische innovaties gerealiseerd. Dankzij stabiele productkwaliteit, een optimaal kosteneffectief ontwerp en hoogwaardige service na verkoop hebben we het vertrouwen van onze klanten gewonnen.
Nafion PFSA-membranen, geproduceerd door VET Energy, zijn niet-versterkte membranen op basis van Nafion PFSA-polymeren, perfluorsulfonzuur/polytetrafluorethyleen-copolymeren in zure (H+) vorm. Nafion PFSA-membranen worden veelvuldig gebruikt inprotonenuitwisselingsmembraan(PEM) brandstofcellen en waterelektrolysers. In een breed scala aan elektrochemische cellen fungeren membranen als scheiders en vaste elektrolyten en zijn ze nodig om selectief kationen door celverbindingen te laten passeren. Het polymeer is chemisch bestendig en duurzaam.
Geplaatst op: 29 juli 2022