最新消息∣【 Solartron EnergyLab 】輔助通道阻抗-雙極膜的多相界面研究
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技術應用 | Application Notes

2020/0706

【 Solartron EnergyLab 】輔助通道阻抗-雙極膜的多相界面研究

雙極膜(BPM)使得可以在兩側的電解池中保持不同的pH值,從而在雙極的兩側提供完全獨立的膜催化反應對。雙極性膜可以具有良好的選擇性,在膜的兩側形成H離子和OH離子,但是電解質中鹽離子的存在將極大地影響雙極性膜界面處的水分解反應。
因此,荷蘭Delft University of Technology 的Wilson A.Smith教授團隊率先使用了Solartron Energylab同步電化學交流阻抗(EIS)的輔助技術,並成功地發現了水分解的解決方案,解釋電離速度,鹽離子的擴散和遷移過程與交流阻抗之間的關係。
水離解反應(WDR)在電場集中在兩個膜層界面處將水分解為質子和氫氧根離子,但是當在界面上存在時,電解質中的鹽離子會影響WDR,研究人員在文獻中展示如何使用EIS進行原位雙極膜穩定性和老化監測,WDR響應系統的設計提供了很好的指導意義,該結果發表在英國皇家化學學會期刊上,Electrochemical impedance spectroscopy as a performance indicator of water dissociation in bipolar membranes,J. Mater. Chem. A, 2019, 7,19060,https://doi.org/10.1039/ C9TA04592A。

文獻來源:https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2019/ta/c9ta04592a#!divAbstract
 
水分解反應器-雙極膜結構示意圖
BMP-三相介面及等效電路模型

水分解反應裝置-原位阻抗測試裝置示意圖