中國科大等在高效納米催化劑研究中取得進展
近日,中國科學技術大學教授曾杰課題組與美國Akron大學教授彭振猛合作,在質子交換膜燃料電池陰極催化劑的研制方面取得新進展。研究人員通過在鈀納米晶上外延生長超薄鉑鎳合金原子層的方法,成功構筑了Pd@PtNi核殼納米催化劑。該催化劑具有很高的鉑原子利用率,在催化質子交換膜燃料電池陰極氧還原反應中表現不俗。該研究成果發表在2月12日出版的《美國化學會志》(J.Am.Chem.Soc. 2015, 137, 2804-2807)上,中國科大2013級碩士生趙旭是論文的第一作者。 近年來,隨著化石能源的消耗與環境污染的加劇,以質子交換膜燃料電池為代表的新型清潔能源的研究和應用受到廣泛關注。但是,該項技術還存在著不小的技術瓶頸,主要表現在針對電池陰極的氧還原反應催化劑活性和穩定性較低,進而阻礙了質子交換膜燃料電池的商業化進程。 面對這一挑戰,曾杰課題組基于對晶體生長理論的深刻認識,設計并構筑出一種具有超薄鉑鎳合金原子層的核殼型納米......閱讀全文
質子交換膜燃料電池陰極催化劑研究取得進展
近日,中國科學技術大學合肥微尺度物質科學國家研究中心和化學與材料科學學院教授曾杰課題組與湖南大學教授黃宏文合作,研制了一種兼具優異的催化活性及穩定性的質子交換膜燃料電池陰極催化劑。該成果以One-Nanometer-Thick PtNiRh Trimetallic Nanowires with
質子交換膜燃料電池陰極催化劑研制獲進展
近日,中國科學技術大學合肥微尺度物質科學國家實驗室和化學與材料科學學院教授曾杰課題組與美國Akron大學教授彭振猛、中國科學院上海應用物理研究所教授司銳合作,在質子交換膜燃料電池陰極催化劑研制方面取得新進展。研究人員基于集團效應(ensemble effect)設計出一種銠原子摻雜的鉑超細納米線
單元化再生陰離子交換膜燃料電池催化劑研究進展及展望
再生陰離子交換膜燃料電池 由于成本低,能量儲存容量高,特別是與可再生資源整合時,單元化再生陰離子交換膜燃料電池(UR-AEMFC)被廣泛認為是有前景的能量轉換和存儲設備。然而,氧電極反應長期以來一直是UR-AEMFCs的主要限制因素之一,這是由于其動力學緩慢并導致高超電勢。近日,Giner. In
質子交換膜燃料電池用非貴金屬催化劑研究取得新進展
質子交換膜燃料電池用非貴金屬催化劑研究取得新進展 近日,中科院大連化學物理研究所張華民研究員領導的研究團隊在質子交換膜燃料電池用非貴金屬催化劑——氮摻雜納米炭非貴金屬催化劑的研究中取得重要突破,研究成果發表在Energy & Environmental Science(DOI:
研究開發出質子交換膜燃料電池鐵/氮碳非貴金屬催化劑
質子交換膜燃料電池(PEMFC)被譽為“氫氣的充電寶”,具有高效率、快啟動、零排放等優勢,在交通、便攜式電源和固定式發電等領域具有應用潛力。近日,中國科學院過程工程研究所王丹、張鎖江團隊等合作,基于納米級中空多殼層結構(HoMS),創新性開發出“高曲率內殼層活化位點+帶負電外殼層防護促脫”的曲面
研究開發出質子交換膜燃料電池鐵/氮碳非貴金屬催化劑
質子交換膜燃料電池(PEMFC)被譽為“氫氣的充電寶”,具有高效率、快啟動、零排放等優勢,在交通、便攜式電源和固定式發電等領域具有應用潛力。近日,中國科學院過程工程研究所王丹、張鎖江團隊等合作,基于納米級中空多殼層結構(HoMS),創新性開發出“高曲率內殼層活化位點+帶負電外殼層防護促脫”的曲面單原
新型催化劑材料可助力質子交換膜電解水制氫
華東理工大學材料科學與工程學院清潔能源材料與器件團隊副教授劉鵬飛、教授戴升、教授楊化桂,開發了一種工況穩定、低貴金屬載量負載的納米團簇析氫電催化劑材料(PdHx-WCx),為設計質子交換膜電解水(PEMWE)負載電催化劑提供了新的見解。相關研究發表于《德國應用化學》。PEMWE技術具有制氫速率快、氫
陽離子交換膜和陰離子交換膜怎么判斷
判斷正負極,看哪邊多了啥離子,靠近那邊的就是啥離子膜。靠近負極的由于負極產生更多的陽離子,導致不能呈電中性,所以負極就是陽離子膜。正極就相反了。
新型高溫質子交換膜燃料電池模塊獲型式認可證書
近日,依托大連化物所醇類燃料電池及復合電能源研究中心技術開發的高溫質子交換膜燃料電池模塊,獲得中國船級社(CCS)頒發的型式認可證書,被CCS稱為國內首款通過認證的以高溫質子交換膜為核心技術的燃料電池模塊產品,標志該類燃料電池成為船舶制造業綠色發展行動重要解決方案之一。新型高溫質子交換膜燃料電池模塊
質子交換膜燃料電池堆關鍵部件的性能測試解析
燃料電池作為一種將燃料和氧化劑中的化學能直接轉化為電能的發電裝置,其理論熱效率高達近100%,實際轉換效率也可達50%~60%,且其產物僅有水,因此其能量轉化效率高、功率密度高、噪音低以及零排放等方面具有不可比擬的優勢。被“時代周刊”列為改變未來世界的十大新科技之一。????氫燃料電池堆是整個燃料電
怎么判斷離子交換膜是陽還是陰離子交換膜
離子交換膜的選擇要根據問題的目的判斷,如該題由鉻酸鉀溶液電解制重鉻酸鉀,陽極水電離出來的氫氧根放電,然后氫離子與鉻酸根反應生成重鉻酸根,鉀離子有剩余,陰極氫離子放電,氫氧根有剩余,根據電荷守恒,陽極剩余的鉀離子需通過陽離子交換膜由陽極移向陰極,選陽離子交換膜。
新研究為開發堿性膜燃料電池催化劑提供思路
近年來,隨著我國雙碳目標的提出,以堿性膜燃料電池為代表的氫能轉化技術的開發受到重點關注。然而,該技術還存在著相當的技術瓶頸,主要在于電池陽極堿性氫氧化反應中鎳催化劑的活性較低,無法實現對貴金屬催化劑的有效替代,嚴重制約了堿性膜燃料電池的成本與效率。 近日,華中科技大學的研究團隊,在調控鎳活
原電池有離子交換膜還遵循離子正正負負嗎
遵循。這是同樣的道理,只不過導電的介質有所不同.有些靠金屬導電,有些靠熔融鹽導電.另外,普通原電池中的離子移動主要是為了平衡溶液中正負放電導致的。有的原電池則不屬于可逆電池。原電池放電時,負極發生氧化反應,正極發生還原反應。例如銅鋅原電池又稱丹聶爾電池,其正極是銅極。
在線質譜儀在質子交換膜氫燃料電池陽極尾氣分析檢...
在線質譜儀在質子交換膜-氫燃料電池陽極尾氣分析檢測中的應用隨著燃料電池行業廣闊的市場前景,舜宇恒平儀器研發了一種質子交換膜( PEMFC ) -氫燃料電池陽極尾氣質譜檢測系統,該系統主要包括氣體前處理裝置及在線質譜儀兩部分組成。氣體前處理裝置主要包括取樣點、抽氣泵、冷阱及穩壓裝置(見圖?1?),所述
離子交換膜的作用
離子交換膜可裝配成電滲析器而用于苦咸水的淡化和鹽溶液的濃縮。電滲析裝置的淡化程度可達一次蒸餾水純度。也可應用于甘油、聚乙二醇的除鹽,分離各種離子與放射性元素、同位素,分級分離氨基酸等。此外,在有機和無機化合物的純化、原子能工業中放射性廢液的處理與核燃料的制備,以及燃料電池隔膜與離子選擇性電極中,也都
什么是離子交換膜?
制成膜狀的固體離子交換劑,稱為離子交換膜,它具有離子選擇透過性,用于膜分離操作。液體離子交換劑是一類具有離子交換功能的有機液體,作為萃取劑用于萃取操作。固態離子交換劑具有網狀空間結構的骨架,以連接可電離的交換基團。
大連化物所質子交換膜燃料電池低鉑電極材料研究獲進展
近日,中國科學院大連化學物理研究所燃料電池系統與工程研究組研究員邵志剛團隊設計制備了開管式PtCo合金納米管陣列,并將其應用于質子交換膜燃料電池膜電極,相關研究成果發表在《納米能源》(Nano Energy,DOI:10.1016/j.nanoen.2017.02.038)上。 質子交換膜燃料
質子交換膜燃料電池汽車用氫氣系列-5項標準即將實施
氫能是一種清潔、高效、可持續的二次能源,而被譽為“21世紀的終極能源”。全國氫能標準化技術委員會歸口、中石化石油化工科學研究院有限公司等組織的《質子交換膜燃料電池汽車用氫氣》系列標準已經發布。 氫系列標準以創新性分析技術填補了多項空白,處于國內國際領先地位,將極大提升能源化工、質檢計量、商業化
質子交換膜燃料電池低鉑電極材料研究獲新進展
近日,中科院大連化物所邵志剛研究員燃料電池系統與工程研究團隊設計制備了開管式PtCo合金納米管陣列,并應用于質子交換膜燃料電池膜電極,相關研究成果發表在英國納米能源Nano Energy上。 質子交換膜燃料電池具有比能量高、啟動速度快、轉換效率高、環境友好等優點,是新能源技術的研究熱點。膜電
離子交換膜的性質介紹
均相膜的電化學性能較為優良,但力學性能較差,常需其他纖維來增強。非均相膜的電化學性能比均相膜差,而力學性能較優,由于疏水性的高分子成膜材料和親水性的離子交換樹脂之間粘結力弱,常存在縫隙而影響離子選擇透過性。 離子交換膜的膜電阻和選擇透過性是膜的電化學性能的重要指標。陽離子在陽膜中透過性次序為:
關于離子交換膜的介紹
用途 聚乙烯異相離子交換膜含有足夠的固定基團和可解離的離子,對溶液中離子具有一定的選擇透過性和導電性,廣泛應用于電化學部門中,分離不同類型的離子。例如海水、苦咸水的淡化,溶液的脫鹽濃縮,電解制備無機化合物以及放射性元素的回收提純,鍋爐用水的軟化脫鹽,冶金、煤炭、電子、醫藥、化工、食品等工業品處
質子交換膜實現可控制備
近日,依托北京航空航天大學建設的仿生能源材料與器件北京市重點實驗室研制出綜合性能優異的質子交換膜材料,并成功應用于燃料電池測試。 質子交換膜是燃料電池的關鍵部件,其質子傳輸效率和穩定性是電池效能和使用壽命的重要影響因素,占電池總成本的1/3。目前燃料電池用質子交換膜主要由國外掌握。該重點實驗室
陰離子交換膜的概述
陰離子交換膜的本質是一種堿性電解質,對陰離子具有選擇透過性作用,因此還被稱為離子選擇透過性膜。一般以-NH3+、-NR2H+或者-PR3+等陽離子作為活性交換基團,并且在陰極產生OH-作為載流子,經過陰離子交換膜的選擇透過性作用移動到陽極。陰離子交換膜具有非常廣泛的應用,它是分離裝置、提純裝置以及電
陽離子交換膜的作用
1、可裝配成電滲析器而用于苦咸水的淡化和鹽溶液的濃縮。2、也可應用于甘油、聚乙二醇的除鹽,分離各種離子與放射性元素、同位素,分級分離氨基酸等。3、在有機和無機化合物的純化、原子能工業中放射性廢液的處理與核燃料的制備,以及燃料電池隔膜與離子選擇性電極中,也都采用離子交換膜。4、離子交換膜在膜技術領域中
提高鋰電材料質子交換膜膜材料性能的方法
(1)有機/無機納米復合質子交換膜,依靠納米顆粒尺寸小和比表面積大的特點提高復合膜的保水能力,從而達到擴大質子交換膜燃料電池工作溫度范圍的目的; (2)對質子交換膜的骨架材料進行改進,針對目前最常用的Nafion®;膜的缺點,或在Nafion®;膜基礎上改進,或另選用新型骨架材料;
為什么要先將水通過陽離子交換膜后通過陰離子交換膜
如果先通過陰離子交換膜,把水中的陰離子換成OHˉ,導致水呈堿性,則水中的Ca2?、Mg2?等陽離子就會與OHˉ反應,生成沉淀,附著在交換膜上,影響交換膜工作。
帶離子交換膜的原電池可以使電流持續時間更長嗎
帶離子交換膜的原電池可以使電流持續時間更長。在原電池中,離子交換膜的作用與鹽橋相似,將原電池分為正半電池和負半電池,從而提高原電池的工作效率。在原電池中,負極發生氧化反應,正極發生還原反應.由圖可知:通氧氣的一極為正極,加葡萄糖的一極為負極;在原電池內部,陽離子向正極移動,故質子(H+)由負極區通過
油脂醋在催化劑交換中的研究
????? 隨著油脂工業的不斷發展,已經有很多新型產品不斷的萌發,這樣我們就需要對油脂進行一定的改性的,就像一些結構以及成分之類的。我們在加工新型產品的餓時候需要使用油脂測量儀對成分進行估算,并根據不同的成分進行分析,這樣才能得到我們想要的比較合理的成品。無催化劑時油脂酷交換反應溫度高、產量低;若使
陰離子交換交換膜能讓水分子通過嗎
水分子要比離子大得多,是難以通過陰離子交換膜的。陽離子交換膜一般能使陽離子通過,主要是H+、Na+等。陰離子交換膜的本質是一種堿性電解質,對陰離子具有選擇透過性作用,因此還被稱為離子選擇透過性膜。一般以-NH3+、-NR2H+或者-PR3+等陽離子作為活性交換基團,并且在陰極產生OH-作為載流子,經
簡述鋰電材料質子交換膜膜材料的改進及應用
質子交換膜燃料電池具有工作溫度低、啟動快、比功率高、結構簡單、操作方便等優點,被公認為電動汽車、固定發電站等的首選能源。在燃料電池內部,質子交換膜為質子的遷移和輸送提供通道,使得質子經過膜從陽極到達陰極,與外電路的電子轉移構成回路,向外界提供電流,因此質子交換膜的性能對燃料電池的性能起著非常重要