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气体穿透问题
如果推广一下,那么各种穿透问题在膜大幅减薄的时候会显得非常严重。不仅仅是气体穿透的问题,还有电子穿透、化学穿透(降解耐受)、机械穿透等各种穿透问题。这里可以统称为穿透问题。
穿透问题是矛的问题,那么解决的办法就是盾。
由于减薄使我们自己制造了很多矛,那么我们自己也要造很多盾,然后用自己做的矛攻击自己做的盾。
跟前面解决强度的问题一样,一方面通过增强膜的改进解决,另一方面寻求复合材料办法。
通过增强膜解决自不必多说,而复合材料办法确是海阔天空,办法很多。
大家一直在研究的复合膜很可能是有效的解决办法之一。
也就是在膜内添加各种无机纳米材料,比如二氧化硅、二氧化钛、二氧化铈等。这些材料有可能抵御气体穿透、电子穿透、化学穿透(降解耐受)、机械穿透等各种穿透问题,因为这些材料可以具有高度的气密性、低的电子电导、高耐腐蚀、高稳定性、高强度等优良特性。
然而,在现有的商业膜中,各种纳米材料的使用很少。
是不是由于这些纳米材料的很多特性还不明朗,尤其是长期特性。
不管怎么样,纳米复合材料的研究已经有了很好的积累,而超薄质子膜的开发很可能回避不了无机纳米材料了,这次。
很可能会走上跟锂离子电池隔膜类似的道路。
这么薄的质子膜,该怎么使用呢?
因为,常见的材料和工艺很可能会给膜带来不可逆的破坏,从而大幅降低膜电极的寿命,甚至无法完成膜电极的装配。
因为,这时的膜只有1微米,甚至500 nm厚,大约只有A4纸厚度的1/100。
预知怎么使用,请听下篇分解!
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GMT+8, 2024-4-26 14:39
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