质子传导是什么

质子传导是什么,第1张

问题一:质子传导率越好的物质,它的亲水性是不是就越好 10分 就像有个问题 纯水导电吗 跟水没关系 跟里面的杂质有关系

问题二:水溶液中氢和氢氧根离子的电淌度特别大,原因是发生了质子传导。怎么理解?电淌度是什么? 半径越小,极化率越大,电荷数越高离子在电解质溶液中迁移速率越慢,淌度越校 “离子淌度又称离子迁移率。某种离子在一定的溶剂中,当电位梯度为每米1伏特时的迁移速率称为此种离子的淌度,单位是米2?秒-1?伏特-1。离子淌度是代表离...bvtz

问题三:质子传导电化学阻抗测试的电压是多少 质子传导电化学阻抗测试的电压是多少

大多数情况下,阻抗测试都是测试样品在静态平衡(开路电位)下的阻抗,如果需要了解样品在某极化条件(外加电压)下的阻抗时,才使电极处于一个极化电压(偏离开路电位)下测阻抗。

问题四:有谁能解释下质子交换是怎么产生活氧的吗,原理是什么? 2003年12月4日公开的Columbian化学公司世界专利揭示了一种磺酸导体聚合物接枝碳材料。其制作工艺为将含杂原子的导体聚合物单体在碳材料中氧化聚合,并磺化接枝,该方法也可进一步金属化聚合物接枝的碳材料。含碳材料可以是炭黑、石墨、纳米碳或fullerenes等。聚合物为聚苯胺、聚吡咯等。其质子电导率为8.9×10-2S/cm(采用Nafion-磺酸聚苯胺测试)。

国内较多专利均采用类似方法。如2003年6月公开的清华大学中国专利CN1476113,将膜基体含磺酸侧基的芳杂环聚合物加到溶剂中,形成均匀混合物后,加入无机物,形成悬浮物。通过纳米破碎技术对该悬浮物进行破碎,得到分散均匀的浆料,用浇注法制膜。其形成的膜结构均匀、相当致密。它不但能良好地抗甲醇渗透,还具有良好的化学稳定性和质子传导性,甲醇渗透率小于5%。

问题五:质子传导率越好的物质,它的亲水性是不是就更好 正相关,不成线性关系

问题六:质子交换膜概念,是不是只允许质子穿过的膜 质子交换膜是只允许质子穿过的膜。

质子交换膜是质子交换膜燃料电池的核心部件,对电池性能起着关键作用。它不仅具有阻隔作用,还具有传导质子的作用。全质子交换膜主要用氟磺酸型质子交换膜;重铸膜;非氟聚合物质子交换膜;新型复合质子交换膜等。

质子交换膜燃料电池已成为汽油内燃机动力最具竞争力的洁净取代动力源.用作PEM的材料应该满足以下条件:

(1) 良好的质子电导率;

(2) 水分子在膜中的电渗透作用小;

(3)气体在膜中的渗透性尽可能小;

(4)电化学稳定性好;

(5)干湿转换性能好;

(6)具有一定的机械强度;

(7)可加工性好、价格适当。

应用:

质子交换膜膜材料的改进及应用

质子交换膜燃料电池具有工作温度低、启动快、比功率高、结构简单、 *** 作方便等优点,被公认为电动汽车、固定发电站等的首选能源。在燃料电池内部,质子交换膜为质子的迁移和输送提供通道,使得质子经过膜从阳极到达阴极,与外电路的电子转移构成回路,向外界提供电流,因此质子交换膜的性能对燃料电池的性能起着非常重要的作用,它的好坏直接影响电池的使用寿命。

类膜仍存在下述缺点:(1)制作困难、成本高,全氟物质的合成和磺化都非常困难,而且在成膜过程中的水解、磺化容易使聚合物变性、降解,使得成膜困难,导致成本较高;(2)对温度和含水量要求高,系列膜的最佳工作温度为70~90℃,超过此温度会使其含水量急剧降低,导电性迅速下降,阻碍了通过适当提高工作温度来提高电极反应速度和克服催化剂中毒的难题;(3)某些碳氢化合物,如甲醇等,渗透率较高,不适合用作直接甲醇燃料电池(DMFC)的质子交换膜。

因此,为了提高质子交换膜的性能,对质子交换膜的改进研究正不断进行着。从近两年的文献报道看,改进方法可采用以下几种方法:

(1)有机/无机纳米复合质子交换膜,依靠纳米颗粒尺寸小和比表面积大的特点提高复合膜的保水能力,从而达到扩大质子交换膜燃料电池工作温度范围的目的;

(2)对质子交换膜的骨架材料进行改进,针对目前最常用的膜的缺点,或在膜基础上改进,或另选用新型骨架材料;

(3)对膜的内部结构进行调整,特别是增加其中微孔,以使成膜方便,并解决催化剂中毒的问题。

这就是相当于电解水的一个逆反应。顾名思义:质子交换膜只能传导质子因此质子可直接穿过质子交换膜到达阴极,而电子只能通过外电路才能到达阴极。当电子通过外电路流向阴极时就产生了直流电。但是通过化学式来看,这个过程并没有造成能量损失。

就我了解,质子交换膜的导电性能一般用电导率表征,我们通过测量交流阻抗,得到膜的电阻,然后换算成电导率作为质子传导率。电导率就是一定温度、压力等条件下,单位面积、长度的介质传导电子/离子的阻力,也就是通常说的电阻。质子只不过是离子的一种——氢离子,属于离子导电。质子电导率和离子电导率准确来说都是离子电导率。不过质子为氢质子,其实就是阳离子,所以一般都叫质子电导率。离子电导率一般都是指阴离子电导率,以氢氧根离子为传导。


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