Статус на развој и тренд на мембрани за размена на јони за батерии на проток

Обично,батерии на протоксе состојат од повеќе единечни клетки наредени заедно. Оџакот на батеријата може да се поврзе во серија и паралелно на електрична енергија и (или) течност за да формира поголем оџак на батерии, а нејзината големина зависи од специфичниот дизајн на апликации.

Структурата на една ќелија е составена од абиполарна плоча, позитивен електроОДЕ, електролитЕ мембрана (илиМембрана за размена на јони), негативна електрода и биполарна плоча. Јадрото насистем на батериие составена од позитивна електрода, негативна електрода и електролитна мембрана помеѓу нив.

Мембрани за размена на јонисе важни структурни компоненти набатерии на протоки уреди со горивни ќелии. Овој полимер филмски материјал со јонски групи селективно пренесува јони за да се постигне изградба на комплетно коло во структурата на батеријата.

1. Класификација на мембрани за размена на јони

1.1. Перфлуоросулфонски киселински мембрани

Мембраните на перфлуоросулфонична киселина станаа мејнстрим избор заради нивната висока спроводливост, отпорност на спроводливост на малата протон и добра механичка јачина. Тие во моментов се комерцијализиран тип на мембрана за размена на протон. Сепак, неговата висока цена ја ограничува нејзината голема примена во батериите на проток.

Мембраните на сериите Nafion произведени од Дупонт се типични претставници на мембрани на перфлуоросулфонична киселина. Поради нивната добра хемиска стабилност и висока провова на протон, мембраните на сериите Nafion во моментов се најчесто користени мембрани за јонска размена за батерии на проток на ванадиум.

Мембрана нафлуоросулфонска киселина (PFSA)

1.2. Не-флуориранМембрана за размена на протон

Поради високата цена на мембраната на перфлуоросулфонична киселина, истражувањето и развојот на не-флуорирани мембрани за размена на протони привлече големо внимание во последните години. Порозната мембрана за спроводливост на јон развиена од ветеринарната енергија има висока јонска селективност и стапка на задржување на капацитетот на електролит, што обезбедува нова идеја за развој на не-флуорирани мембрани за размена на протон. Новата мембрана за спроводливост на јон дизајнирана од ветеринар Енергија ја решава противречноста помеѓу спроводливоста и селективноста на традиционалните јонски мембрани, во голема мерка ја подобрува полнењето на батеријата и густината на струјата на празнење и има подобра стабилност и отпорност на стареење.

ПБИ мембрана

2. Процес на мембрана за размена на јони

Тековниот метод за производство на мембрана за размена на протони на перфлуоросулфонска киселина во индустријата е главно за употреба на смола од перфлуоросулфонична киселина за да се направи мембрана преку искачување на топење и метод на фрлање филм.

Екструкцијата на топење е најраниот метод што се користи за подготовка на мембрана на перфлуоросулфонска киселина. Има зрела технологија, висока ефикасност на производството и пријателство на животната средина.