In протоннообмінна мембранаУ паливному елементі каталітичне окислення протонів відбувається через катод всередині мембрани, водночас електрони від анода до катода переміщуються через зовнішнє коло. Це якісне поєднання електронного та катодного відновлення кисню на поверхні утвореної води забезпечує енергію, що виробляється за рахунок електрики, через зовнішнє коло провідності. У типовій паливній комірці з протонно-обмінною мембраною ключовим фактором є ефективність електрода та мембрани, а висока протонна провідність – важлива характеристика матеріалів протонно-обмінної мембрани. Протонно-обмінна мембрана зазвичай має гарну роздільну структуру на гідрофобні та гідрофільні, гідрофобна структура запобігає надмірному поглинанню води, зменшує набухання мембрани та підтримує механічну стабільність мембрани. Гідрофільні групи сульфатів забезпечують достатній провідний канал, що дозволяє протонам переміщуватися від анода до катода, одночасно переміщуючи газо-паливну суміш.
Ранні паливні елементи з протонно-обмінною мембраною мають недоліки високої вартості та короткого терміну служби через використання сульфонованих мембран з полістирол-стиролового кополімеру. У 1970-х роках мембрана Nafion замінила сульфоновану мембрану з полістирол-дивінілбензолового кополімеру як стандартну мембрану для паливних елементів з протонно-обмінною мембраною.
Мембрана, що складається виключно з газоподібних сульфонових кислот, повинна працювати при температурі нижче 100 °C, а коли температура перевищує 100 °C, мембрана швидко зневоднюється, а іонні домени в структурі мембрани руйнуються, що призводить до значного зниження провідності. Наразі більшість паливних елементів працюють при температурі нижче 100 °C, але це не є оптимальним варіантом. Тому,мембрани протонного обмінуякі можуть адаптуватися до високих температур, потребують подальшого розвитку. Масштаб виробництва суттєво впливає на вартість виробництва протонно-обмінної мембрани. Вартість протонно-обмінної мембрани складається переважно з трьох частин: (1) вартості іономерного матеріалу; (2) вартості матеріалу з розширеного політетроксену та (3) вартості виробництва плівки. Вартість матеріалів та деревини для виготовлення залежать від масштабу виробництва. Коли масштаб виробництва збільшується з 1000 комплектів/рік до 10000 комплектів/рік, вартість виробництва протонно-обмінної та плівково-обмінної мембран може бути зменшена на 77%, а загальна вартість може бути зменшена на 70%.
«VET Technology Co., Ltd» – це енергетичний відділ VET Group, національного високотехнологічного підприємства, що спеціалізується на дослідженнях і розробках, виробництві, продажу та обслуговуванні автомобільних та нових енергетичних деталей, в основному займаючись серіями двигунів, вакуумними насосами, паливними елементами та проточними акумуляторами, а також іншими новими передовими матеріалами.
Протягом багатьох років ми зібрали групу досвідчених та інноваційних фахівців галузі та команди досліджень та розробок, а також маємо багатий практичний досвід у проектуванні продукції та її застосуванні. Ми постійно досягаємо нових проривів в автоматизації технологічного обладнання для виробництва продукції та проектуванні напівавтоматизованих виробничих ліній, що дозволяє нашій компанії підтримувати високу конкурентоспроможність у тій самій галузі.
Завдяки можливостям досліджень і розробок, від ключових матеріалів до кінцевих продуктів, основним і ключовим технологіям незалежних прав інтелектуальної власності, ми досягли низки наукових і технологічних інновацій. Завдяки стабільній якості продукції, найкращій економічно ефективній схемі проектування та високоякісному післяпродажному обслуговуванню, ми завоювали визнання та довіру наших клієнтів.
Мембрани Nafion PFSA виробництва VET Energy – це неармовані мембрани на основі полімерів Nafion PFSA, перфторованих кополімерів сульфонової кислоти/політетрафторетилену в кислотній (H+) формі. Мембрани Nafion PFSA широко використовуються впротоннообмінна мембрана(PEM) паливні елементи та електролізери води. У широкому спектрі електрохімічних елементів мембрани діють як роздільники та тверді електроліти і необхідні для вибіркового пропускання катіонів через з'єднання елементів. Полімер хімічно стійкий та довговічний.
Час публікації: 29 липня 2022 р.