PEM静态供水电解池用Nafion/SiO_(2)复合吸水膜研究

静态供水是质子交换膜(PEM)电解池的一种供水方式,相比于常规供水方式的水电解池,静态供水电解池优点在于无需水循环系统及水气分离装置和溶解氢分离装置等辅助装置,可以大大简化系统且降低辅助装置费用。但受限于水传递过程,其电流密度相对于常规PEM水电解池低很多。采用在线溶胶凝胶法制备改性Nafion212/SiO_(2)复合膜,改善了Nafion212亲水性。将其作为吸水膜用于静态供水的电解池,具有良好的性能,阴极进水下相对商品化Na‐fion212膜在1.78 V下电流密度仅为50 mA/cm^(2),改性后提高至100 mA/cm^(2);阳极进水下相对商品化Nafion212膜在1.78 V下电流密度仅为70 mA/cm^(2),改性后提高至240 mA/cm^(2)。此膜的高效亲水性提升策略操作简单易行,对提升PEM水电解池静态供水能力具有重要意义。