新型宽温区高温聚合物电解膜“新鲜出炉”

近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员王素力和研究员孙公权团队,在高温聚合物电解质膜方面取得新进展。他们研发出了一类磷酸掺杂聚联苯基哌啶电解质膜,拓宽了高温聚合物电解质膜燃料电池(HT-PEMFC)的操作温度,为该类电池的实际应用奠定基础。相关成果发表在《材料化学A》上,审稿人认为,“该工作首次将哌啶基电解质膜应用于HT-PEMFC领域”。 HT-PEMFC具一氧化碳毒化能力强、水热管理简单等优势,近年来成为研究热点。而传统的磷酸掺杂聚苯并咪唑膜,由于磷酸与聚苯并咪唑之间的结合能低,在低温、高湿环境下磷酸流失严重,导致该类电池工作温度限制在140至180℃。拓宽高温聚合物电解质膜的工作温度,将有助于缩短电池启动时间,提高电池的环境适应性。 本工作中,研究团队利用哌啶阳离子与H2PO4-间的高结合能这一特点,研制出了一类新型磷酸掺杂聚联苯基哌啶电解质膜。团队通过取代基效应调控哌啶阳离子周围的空间位阻、聚合物电解质膜的亲疏......阅读全文

我所研发出新型宽温区高温聚合物电解膜

原文地址:http://www.dicp.cas.cn/xwdt/kyjz/202309/t20230914_6880767.html  近日,我所燃料电池研究部醇类燃料电池及复合电能源共性核心技术研究组(DNL0311组)王素力研究员和孙公权研究员团队在高温聚合物电解质膜方面取得新进展,研发出一类

聚合物固态电解质的相关介绍

  聚合物固态电解质(SPE),由聚合物基体(如聚酯、聚酶和聚胺等)和锂盐(如LiClO4、LiAsF4、LiPF6、LiBF4等)构成,因其质量较轻、黏弹性好、机械加工性能优良等特点而受到了广泛的关注。发展至今,常见的SPE包括聚环氧乙烷(PEO)、聚丙烯腈(PAN)、聚偏氟乙烯(PVDF)、聚甲

锂电池聚合物电解质的介绍

  以聚合物电解质代替有机电解质来装配塑料锂离子电池PLI(Plasticizing Li-Ion)是锂离子电池的一个重大进步。其主要优点是高能量与长寿命相结合,具有高的可靠性和加工性,可以做成全塑结构。聚合物电解质也可以和塑料电极叠合,使PLI电池可以制成任意形状和大小,其应用将更加广泛。  早在

电解式膜厚计的测试特点

电解式膜厚计的测试特点包括:1、.可测镀层:金、银、化学镍、铟、硬铬、装饰铬、锌、镉、锡、铅、铜、钴、镍、铁、双重镍 、三重镍、黑铬、锡锌合金、锡铅合金、铜锌合金、镍钴合金、镍铁合金等。2、 可选用线材测试器(WT),测定线形、圆柱形及微小部品。3、 配备有特殊设计的定压弹簧,更容易地夹持样本。4、

关于锂离子电池电解质固体聚合物电解质的介绍

  固体聚合物电解质(Solid polymer electrolyte,SPE),又称为离子导电聚合物(Ion-conducting polymer)。固体聚合物电解质的研究始于1973年Wright等人对聚氧化乙烯(PEO)与碱金属离子络合物导电性的发现。1979年,法国Armand等报道了PE

新聚合物膜遇光吸热按需放热

  美国麻省理工学院官网近日发布消息称,该校研究人员研制出一种实现化学储能的固体材料——透明的聚合物薄膜,能在白天存储太阳能,并在需要时放热,可用于窗户玻璃或衣服等多种不同的表面。   研究人员之一杰夫瑞·格罗斯曼教授解释称,要想长期稳定地存储太阳能,关键是将其以化学变化而非热量的形式存储起来。目

国产聚合物离子膜有望实现弯道超车

  在中国科学技术大学(以下简称中国科大),有一句话常被当作调侃:“中国科大做的各种技术里,有两类技术是被发达国家限制的,一类是量子通信,另一类是离子膜。”  中国科大离子膜研究团队的负责人徐铜文教授,有时也会在自我介绍时用这句话调侃自己。很多外行人随后会问一句:“离子膜是什么?”  作为一种隔膜材

国产聚合物离子膜有望实现弯道超车

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/499511.shtm在中国科学技术大学(以下简称中国科大),有一句话常被当作调侃:“中国科大做的各种技术里,有两类技术是被发达国家限制的,一类是量子通信,另一类是离子膜。”中国科大离子膜研究团队的负责人徐

锂离子电池电解质两相聚合物电解质DPE介绍

  日本电信电话公司(NTT)的市野敏弘和西史郎等提出了两相聚合物电解质的概念(dual-phasepolymerelectrolyte,DPE),其中一相以其优良的力学性能而非导电性,另一相则形成离子导电通路。为了提高电导率,他们设计了两种不同结构的离子导电通路,即混合乳胶DPE和核壳乳胶DPE。

锂离子电池电解质固体聚合物高盐聚合物体系的介绍

  在这类电解质中,低共熔盐的质量分数为80%~90%,因此影响电导率的主要因素是低共熔盐,而不是高分子,改进方向在于降低共熔盐的共熔点。在无机复盐含量10%左右达到极大值,然后其离子传导率迅速下降,并在无机复盐含量约为30%时至最低值。随着无机复盐含量的进一步增加,体系进入了“PolymerinS

锂聚合物电池按电解质的分类介绍

  锂聚合物电池按电解质可分为三类:  1、凝胶聚合物电解质锂离子电池,它是在固体聚合物电解质中加入添加剂提高离子电导率,使电池可在常温下使用;  2、固体聚合物电解质锂离子电池,电解质为聚合物与盐的混合物,在常温下的离子电导率低,适于高温使用;  3、复合凝胶聚合物正极材料的锂离子电池,导电聚合物

聚合物锂电池电解质的作用简介

  锂电池的电解质就是在电池中,电解液与电极材料之间的相互作用,其本身存在分解反应,几乎参与了电池内部发生的所有反应过程。目前锂离子电池中包含的电解液多为有机体系,在过充、过放、短路及热冲击等等滥用的状态下,电池温度迅速升高,电解液普遍存在易燃的问题,常常会导致电池起火,甚至爆炸。  电解质是锂离子

电脑式电解式膜厚计功能特点

 下面主要介绍一种计算机控制的电解式膜厚计。这种电解式膜厚计利用计算机操作性更加提升,机能也更多样。在电脑控制的条件下,电解式膜厚计数据处理显得非常容易。这些优势主要通过下面几点来显示。   1. 可设置上下限值,当有异常值发生时,检测值由红色表示,并有警示音告知采用者。 2. 有采用标准的

电解池中的质子交换膜作用

质子其实就是氢离子氢原子一个电子一个质子氢离子去掉电子就只剩一个质子质子交换膜就是只允许氢离子穿过它不仅具有阻隔作用,还具有传导质子的作用。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

影响聚合物乳液最低成膜温度的因素

在聚合物乳液中,聚合物是以0.1-0.5um固态小球靠乳化剂分散于水中。在应用过程中,聚合物乳液颗粒小球相互聚集熔融而形成连续均匀的涂膜。其所需的最低温度称为聚合物乳液最低成膜温度(MFT)。MFT的测定,是在一块位于热源和冷源间且有一个规定的温度梯度的金属板上,涂一层厚度均匀的涂层,形成连续均匀的

固态锂电池电解质的有机聚合物体系

  常规液态锂离子电池使用的电解液和隔膜以有机成分为主,故同样隶属有机物的有机聚合物是固体电解质基体的自然选择。有机聚合物国体电解质体系包括聚氧化乙烯(PEO)及与其结构有一定相似性的聚合物(聚氧化丙烯、聚偏氯乙烯、聚偏氟乙烯)等。  聚氧化乙烯由于其和锂负极的良好兼容性成为有机聚合物固体电解质的主

关于锂离子电池电解质固体聚合物简介

  固体聚合物电解质(Solid polymer electrolyte,SPE),又称为离子导电聚合物(Ion-conducting polymer)。固体聚合物电解质的研究始于1973年Wright等人对聚氧化乙烯(PEO)与碱金属离子络合物导电性的发现。1979年,法国Armand等报道了PE

PEM质子交换膜水电解制氢工作原理

随着社会经济的发展,世界"能源危机"日益加剧,寻找和开发可再生绿色能源已越来越引起人们的重视。氢能作为一种清洁可再生的绿色能源,如今已备受世人的瞩目。现有的制氢技术以商品化的水电解制氢技术zui为成熟。水电解制氢主要有三种,碱性水电解制氢、质子交换膜水电解制氢和固体氧化物水电解技术。固体氧化物电解技

PEM质子交换膜水电解制氢工作原理

随着社会经济的发展,世界"能源危机"日益加剧,寻找和开发可再生绿色能源已越来越引起人们的重视。 氢能作为一种清洁可再生的绿色能源,如今已备受世人的瞩目。现有的制氢技术以商品化的水电解制氢技术zui为成熟。水电解制氢主要有三种,碱性水电解制氢、质子交换膜水电解制氢和固体氧化物水电

发色团聚合物膜节能窗开发成功

  欧洲SOLARGAIN研发团队根据聚合物材料吸收特定光波长的特性,成功研制出商业上可行的发色团聚合物薄膜材料;并采用先进的光伏感应技术,对玻璃薄膜涂层实施实时动态自主激活或失活控制,设计制作出全功能智能窗,相对普通玻璃窗至少可节能90%以上。   据了解,各种聚合物薄膜材料涂层的有机组合,须适

质子交换膜电解水制氢有序化膜电极方面获进展

  近日,中国科学院上海高等研究院研究员杨辉团队在质子交换膜电解水制氢研究中取得重要进展。相关研究成果以Overall design of anode with gradient ordered structure with low iridium loading for proton exchan

提高锂离子电池电解质固体聚合物的途径

  对SPE性能的评价指标包括:  (1)高电导率;  (2)良好的力学性能;  (3)稳定的电化学性能等。  提高电解质电导率有两种途径:抑制聚合物链的结晶;提高载离子浓度。共聚、交联、共混、增塑以及添加无机材料等方法,可以有效地降低聚合物的结晶度提高无定形区域的比例,同时增大了体系中载离子浓度,

概述锂离子电池电解质固体聚合物的分类

  最经典的固体聚合物电解质PEO前面已经作了简要介绍,随着对PEO体系的深入研究,人们发现这个体系有很大的局限性。PEO具有结晶度高、熔点低的性质导致加工温度范围窄、氢氧化物渗透率低以及较差的界面稳定性等缺点,这大大限制了碱性固体聚合物电解质的应用范围。于是研究人员开发出各种新型的固体聚合物电解质

凝胶聚合物锂蓄电池凝胶电解质的介绍

  凝胶电解质主要是由具有给电子基团的高分子聚合物与碱金属盐的金属阳离子形成的络合物。而聚合物与金属阳离子之间的络合程度及络合物分子的存在形式和状态对凝胶电解质的性能有至关重要的影响。这主要取决于高分子聚合物的结构特性,如聚合物分子中的给电子基团的种类和数量,每个聚合单元分子链的长短,即配位基团分布

简述固态锂电池电解质的有机聚合物体系

  常规液态锂离子电池中使用的电解质和隔膜主要由有机成分组成,因此同样属于有机物质的有机聚合物是固态电解质基板的自然选择。有机聚合物电解质体系包括聚环氧乙烷(PEO)和结构上具有一定相似性的聚合物(聚氧丙烯、聚偏二氯乙烯、聚偏二氟乙烯)。  聚环氧乙烷因其与锂负极良好的相容性而成为有机聚合物固体电解

加拿大氢能质子交换膜水电解制氢

能源短缺和环境污染已成为制约人类经济发展和社会进步的两大全球性的难题。及早进行能源消费结构转型,实现能源的可持续发展,已得到国际社会的共识。用氢作能源发电是21世纪人类zui理想的能源之一氢能具有资源丰富、可再生、可存储、清洁环保等特点,其研究越来越受重视。水电解制氢技术主要有碱性电解水[1]、固体

噻吩环助力厚膜聚合物太阳能电池

  有机太阳能电池作为一种非常具有前景的可再生能源转换技术,受到了学术界和工业界的广泛关注。伴随着新型材料的制备和应用、给受体形貌控制、界面改性和器件工程的提高,有机太阳能电池的光电转换效率(PCE)已经突破12%,甚至超越13%(10.1021/jacs.7b01493,10.1038/nphot

锂聚合物电池按电解质可分为三类

  1、凝胶聚合物电解质锂离子电池,它是在固体聚合物电解质中加入添加剂提高离子电导率,使电池可在常温下使用;  2、固体聚合物电解质锂离子电池,电解质为聚合物与盐的混合物,在常温下的离子电导率低,适于高温使用;  3、复合凝胶聚合物正极材料的锂离子电池,导电聚合物作为正极材料,其比能量是现有锂离子电

锂离子电池电解质固体聚合物纳米复合导体简介

  纳米复合导体材料是把纳米级的陶瓷粉末等加入聚合物电解质中制成具有离子导电性的复合材料。由于分散的陶瓷粉末对水或多余的有机溶剂具有亲和作用,能够将这些杂质“俘获”,可以起到界面稳定剂的作用,所以该类固体电解质具有韧性好、电导率高、热稳定性好、易加工等优点。Scrosati报道了一种“Nano-Ma

锂聚合物电池按电解质可分为三类

  1、凝胶聚合物电解质锂离子电池,它是在固体聚合物电解质中加入添加剂提高离子电导率,使电池可在常温下使用;  2、固体聚合物电解质锂离子电池,电解质为聚合物与盐的混合物,在常温下的离子电导率低,适于高温使用;  3、复合凝胶聚合物正极材料的锂离子电池,导电聚合物作为正极材料,其比能量是现有锂离子电