瓶盖和隔垫

用于碱性水电解和二氧化碳还原的 RT 级阴离子交换膜

货号 : PL-GM01

价格根据规格和定制情况变动

厚度: 50 μm
最高工作温度: 60°C
阴离子电导率 (1M KOH, 60°C): ~115 mS/cm

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产品概述

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这款优质阴离子交换膜代表了一种高度先进的解决方案，专为尖端电化学研究和小规模实验室开发而专门设计。该系统旨在平衡机械鲁棒性和离子传输性能，为研究人员探索碱性水电解和二氧化碳（CO2）还原提供了卓越的平台。聚合物结构经过精心优化，以促进阴离子的快速迁移，同时保持高尺寸稳定性和阻隔性能，防止在运行条件下发生燃料或反应物渗透。

该设备主要用于初步可行性研究和台式实验室配置，它架起了精致的高性能膜与坚固、结构刚性材料之间的桥梁。与传统的低厚度替代品相比，该装置提供了卓越的机械强度，使操作更简便、电池组装更简化，并降低了实验设置过程中机械故障的风险。它是寻求可靠且可重复电化学数据的学术实验室、工业研发设施和绿色技术开发人员的基础组件。

该膜旨在承受苛刻的电化学环境，在室温和高达 60°C 的升高运行水平下均能提供一致的性能。卓越的结构完整性确保即使在高碱性电解液和长周期测试条件下，膜也能保持其形态和选择性。研究人员可以极其放心地继续他们的研究，因为他们知道这一关键组件将在电化学电池的整个使用寿命内提供稳定的离子电导率和可靠的气体分离。

主要特点

卓越的机械强度：50 μm 的厚度轮廓旨在提供比标准 60 系列膜显著更高的拉伸强度和抗撕裂性，最大限度地降低了电池组装和长周期测试期间损坏的风险。
针对阴离子传输优化：在各种电解液环境中提供高离子电导率，促进氢氧化物、氯化物以及碳酸根/碳酸氢根离子的快速迁移，以最大化电池效率。
双层保护衬垫：膜的一侧具有惰性塑料背衬衬垫，可防止运输和操作过程中的污染和损坏，该衬垫在初始活化过程中易于脱落。
氢氧化物诱导的孔隙膨胀：经过专门设计，可进行特殊的碱性活化过程，扩大内部孔隙结构，从而显著增强随后的碳酸根和碳酸氢根离子交换动力学。
宽温度兼容性：在宽温度范围内表现出稳定的电化学和机械性能，从环境室温到 60°C 均保持峰值性能。
高燃料分离效率：表现出卓越的气体阻隔性能，有效防止二氧化碳、氢气和氧气的交叉渗透，以维持高法拉第效率和系统安全性。
多用途化学耐久性：在浓碱性溶液和碳酸盐电解液中高度稳定，确保聚合物主链在长时间运行过程中保持完整和功能性。

应用

应用	描述	主要优势
碱性水电解	在碱性介质中将水分解为氢气和氧气，用于零排放能源发电。	高氢氧化物电导率降低了电池电压要求并提高了产氢效率。
电化学 CO2 还原	将二氧化碳转化为有价值的化学原料、碳氢化合物或合成燃料。	选择性地传输碳酸根和碳酸氢根离子，确保最佳的碳转化效率。
电化学电池研究	新型电催化剂、气体扩散电极和流动电池设计的台式测试和验证。	更高的机械强度可防止频繁的电池拆卸和重新组装过程中的意外撕裂。
基于氯化物的电合成	氯化物离子传输研究和初步氯碱验证测试。	稳定的氯化物离子电导率确保一致的性能和准确的科学数据收集。
工业研发可行性研究	商业规模电化学工艺的小批量初步测试。	具有成本效益和高度可靠的材料特性允许进行准确的缩放预测和风险降低。

技术规格

一般物理与运行参数

参数	规格（型号：PL-GM01）
标称厚度	50 μm
最高运行温度	60°C
主要应用	碱性水电解，二氧化碳（CO2）还原
发货状态	干燥，带有单侧惰性塑料背衬衬垫
机械性能	比标准 60 级膜具有更高的机械强度

阴离子电导率性能 (mS/cm)

温度 (°C)	在 1M KOH 中	在 1M KCl 中	在 1M KHCO3 中
20°C	~80 mS/cm	~30 mS/cm	~25 mS/cm
40°C	~90 mS/cm	~40 mS/cm	~30 mS/cm
60°C	~115 mS/cm	~50 mS/cm	~40 mS/cm
80°C (峰值测试)	~140 mS/cm	~70 mS/cm	~55 mS/cm

活化与预处理方案

目标应用	预处理过程（分步说明）
碱性水电解	1. 将带有背衬衬垫的膜浸入室温下的 1M KOH 溶液浴中。 2. 浸泡 12 到 72 小时。 3. 在浸泡期间多次更换为新鲜的 1M KOH 溶液，以确保彻底活化。 4. 惰性塑料背衬衬垫将在浸泡过程中自然脱落；丢弃衬垫并将活化后的膜组装到电池中。
二氧化碳（CO2）还原	1. 氢氧化物处理：将膜完全浸入 0.1M 至 0.5M KOH 或 NaOH 溶液中 6 至 12 小时。此步骤可扩大膜孔隙并显著改善随后的离子交换动力学。 2. 碳酸盐/碳酸氢盐转化：将膜转移至 0.1M 至 0.5M 的水溶性碳酸盐或碳酸氢盐溶液（例如，溶解在去离子水或蒸馏水中的碳酸氢钾）中 48 至 72 小时。 3. 冲洗：用去离子水或蒸馏水彻底冲洗膜，以去除多余的表面电解液。 4. 电池组装：将完全转化的膜安装到电化学 CO2 还原装置中。（注：可以省略氢氧化物步骤，但这样做将需要显著更长的总浸泡时间来完成碳酸盐转化）。

目标应用

预处理过程（分步说明）

碱性水电解

1. 将带有背衬衬垫的膜浸入室温下的 1M KOH 溶液浴中。
2. 浸泡 12 到 72 小时。
3. 在浸泡期间多次更换为新鲜的 1M KOH 溶液，以确保彻底活化。
4. 惰性塑料背衬衬垫将在浸泡过程中自然脱落；丢弃衬垫并将活化后的膜组装到电池中。

二氧化碳（CO2）还原

1. 氢氧化物处理：将膜完全浸入 0.1M 至 0.5M KOH 或 NaOH 溶液中 6 至 12 小时。此步骤可扩大膜孔隙并显著改善随后的离子交换动力学。
2. 碳酸盐/碳酸氢盐转化：将膜转移至 0.1M 至 0.5M 的水溶性碳酸盐或碳酸氢盐溶液（例如，溶解在去离子水或蒸馏水中的碳酸氢钾）中 48 至 72 小时。
3. 冲洗：用去离子水或蒸馏水彻底冲洗膜，以去除多余的表面电解液。
4. 电池组装：将完全转化的膜安装到电化学 CO2 还原装置中。（注：可以省略氢氧化物步骤，但这样做将需要显著更长的总浸泡时间来完成碳酸盐转化）。

为什么选择本产品

优质的工程与制造质量：采用高精度工艺制造，确保整个膜表面厚度均匀且材料性能一致，消除局部电流密度变化。
优化的机械性能比：经过特殊配制，比标准薄膜提供卓越的机械耐久性，在复杂的实验室电池组装过程中让人放心，同时提供极具竞争力的离子传输指标。
增强的活化动力学：在初始碱性处理期间独特的孔隙膨胀能力保证了膜达到最佳的碳酸根/碳酸氢根电导率，从而产生高效的二氧化碳还原速率。
完全定制兼容性：作为高性能氟聚合物和先进实验室设备的专家，KINTEK 可以提供这些膜，经过精密切割以匹配定制的电化学电池配置，或作为完整的定制实验室设置的一部分提供。
全面的 B2B 支持：拥有一支经验丰富的材料科学家和工程师团队的支持，KINTEK 提供全面的技术文档、故障排除协助和响应迅速的支持，以简化您的工作流程。

如需定制尺寸、批量定价，或将此膜集成到定制的电化学电池配置中，请立即联系我们的技术销售团队以获取详细报价。