电化学能源转化膜与膜过程研究进展

作者：王保国

来源：膜科学与技术, 2020, 40(01): 179-187.

DOI：10.16159/j.cnki.issn1007-8924.2020.01.023

• 离子传导膜
• 能源转化
• 稳定性
• 电化学膜反应器
• 膜电极

由于可再生清洁能源发展和交通运输电动化,迫切需要大规模电化学能源转化与储存装置.电化学体系包含氧化/还原两个部分,需要用膜将氧化剂和还原剂隔开,同时还需要通过离子传导膜连通内电路,实现连续的电化学反应.本文针对能源转化与储能技术需求,阐述近年来发展的高稳定性离子传导膜制备方法,以燃料电池、液流电池、电解水制氢过程为对象,分析电化学能源转化过程对离子膜的性能要求.在归纳能源转化膜过程、共同科学原理和技术特征基础上,讨论膜电化学反应器的基本内涵;阐明膜电极能够将"膜分离"与"膜催化反应"集成于一体,强调膜电极对电化学能源转化过程的重要性,展望高性能膜电极的发展途径.

• 单位
  清华大学