堿性電解槽內(nei)產生(sheng)的氫氣(qi)和氧(yang)氣(qi)需要用隔膜進(jin)行分(fen)隔開(kai)來，如果不把它們分(fen)隔開(kai)來，就會發生(sheng)混合，這樣不但達不到生(sheng)產氫氣(qi)的目的，還會帶來安(an)全(quan)隱患。隔膜的性能不僅影響(xiang)著制備氣(qi)體的純度而且對于電解槽的能耗也有著很大的影響(xiang)。

在堿性(xing)電(dian)(dian)解(jie)(jie)槽(cao)中(zhong)，陰極(ji)產生H2，陽極(ji)產生O2，如果不(bu)把它們(men)分隔(ge)(ge)(ge)(ge)開來(lai)，就會發(fa)生H2、O2混合，這樣不(bu)但達不(bu)到(dao)(dao)(dao)生產H2的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)，而且還會帶來(lai)安全(quan)隱患，這就需要(yao)用(yong)隔(ge)(ge)(ge)(ge)膜(mo)(mo)將H2、O2嚴格的(de)(de)(de)隔(ge)(ge)(ge)(ge)離(li)(li)開來(lai)。隔(ge)(ge)(ge)(ge)膜(mo)(mo)質量的(de)(de)(de)好壞，直接(jie)關(guan)系到(dao)(dao)(dao)H2、O2的(de)(de)(de)純度(du)和(he)電(dian)(dian)耗問(wen)題，因此(ci)，隔(ge)(ge)(ge)(ge)膜(mo)(mo)成為人們(men)研究(jiu)的(de)(de)(de)熱點。1、隔(ge)(ge)(ge)(ge)膜(mo)(mo)的(de)(de)(de)作用(yong)原理從以上分析中(zhong)，我們(men)可以得到(dao)(dao)(dao)隔(ge)(ge)(ge)(ge)膜(mo)(mo)在堿性(xing)電(dian)(dian)解(jie)(jie)水(shui)制(zhi)氫電(dian)(dian)解(jie)(jie)槽(cao)中(zhong)的(de)(de)(de)兩個主要(yao)功能：（1）允許電(dian)(dian)解(jie)(jie)槽(cao)內電(dian)(dian)路中(zhong)離(li)(li)子(zi)的(de)(de)(de)自由移動。在內電(dian)(dian)路中(zhong)，鉀離(li)(li)子(zi)與氫氧根是在溶液中(zhong)存在的(de)(de)(de)，因此(ci)，隔(ge)(ge)(ge)(ge)膜(mo)(mo)與電(dian)(dian)解(jie)(jie)液之間的(de)(de)(de)相容(rong)性(xing)（隔(ge)(ge)(ge)(ge)膜(mo)(mo)的(de)(de)(de)親(qin)水(shui)性(xing)，離(li)(li)子(zi)電(dian)(dian)導(dao)率）很大程(cheng)度(du)上影響了電(dian)(dian)解(jie)(jie)槽(cao)

堿性(xing)電(dian)(dian)解(jie)水技術已經實(shi)現(xian)工業規模化產氫，技術較(jiao)為(wei)成熟，但仍(reng)有進步空間(jian)。通過對隔(ge)(ge)膜(mo)(mo)(mo)(mo)的(de)改進，仍(reng)存在較(jiao)大節能降耗(hao)提升。堿性(xing)電(dian)(dian)解(jie)槽內產生的(de)氫氣和氧氣需要(yao)用(yong)隔(ge)(ge)膜(mo)(mo)(mo)(mo)進行分隔(ge)(ge)開來，隔(ge)(ge)膜(mo)(mo)(mo)(mo)的(de)性(xing)能不僅影(ying)(ying)響著制(zhi)備氣體的(de)純度而(er)且對于電(dian)(dian)解(jie)槽的(de)能耗(hao)也有著很大的(de)影(ying)(ying)響。國際上根據隔(ge)(ge)膜(mo)(mo)(mo)(mo)材料將隔(ge)(ge)膜(mo)(mo)(mo)(mo)劃分為(wei)三(san)代(dai)，依次為(wei)傳(chuan)統石棉隔(ge)(ge)膜(mo)(mo)(mo)(mo)、PPS隔(ge)(ge)膜(mo)(mo)(mo)(mo)、復合(he)隔(ge)(ge)膜(mo)(mo)(mo)(mo)。目前我國已全(quan)面淘汰第一(yi)代(dai)石棉隔(ge)(ge)膜(mo)(mo)(mo)(mo)，普遍使(shi)(shi)用(yong)第二代(dai)PPS隔(ge)(ge)膜(mo)(mo)(mo)(mo)。然而(er)第三(san)代(dai)復合(he)隔(ge)(ge)膜(mo)(mo)(mo)(mo)因(yin)其能夠避(bi)免PPS隔(ge)(ge)膜(mo)(mo)(mo)(mo)使(shi)(shi)用(yong)過程中的(de)一(yi)些痛點問題(ti)，得到(dao)廣泛關注。高工氫電(dian)(dian)了解(jie)到(dao)，目前主流堿性(xing)電(dian)(dian)解(jie)槽設備企業大多都已開始裝(zhuang)備

當前已知的(de)(de)ALKPEMAEM電解槽(cao)(cao)(cao)(cao)，其原(yuan)理(li)各不(bu)相(xiang)同(tong)，電解槽(cao)(cao)(cao)(cao)類(lei)型的(de)(de)命(ming)名(ming)與膜(mo)(mo)材(cai)料(liao)密切相(xiang)關。 膜(mo)(mo)材(cai)料(liao)是決定(ding)電解槽(cao)(cao)(cao)(cao)反應機(ji)理(li)、工(gong)作(zuo)效率、穩定(ding)性安全性等(deng)的(de)(de)關鍵材(cai)料(liao)，也是電解槽(cao)(cao)(cao)(cao)設備中最重要的(de)(de)零部件之一。膜(mo)(mo)材(cai)料(liao)起(qi)著提(ti)供(gong)離(li)(li)(li)子/質(zhi)子通道、隔絕(jue)氣體(ti)等(deng)重要功(gong)能(neng)，本(ben)文以堿性（ALK）電解槽(cao)(cao)(cao)(cao)、質(zhi)子交換膜(mo)(mo)（PEM）電解槽(cao)(cao)(cao)(cao)為例，剖(pou)析膜(mo)(mo)材(cai)料(liao)工(gong)作(zuo)機(ji)理(li)、主要性能(neng)、改(gai)進方向(xiang)等(deng)，分(fen)析膜(mo)(mo)材(cai)料(liao)的(de)(de)重要性，供(gong)行業參考。1堿性電解槽(cao)(cao)(cao)(cao)（ALK）——工(gong)作(zuo)機(ji)理(li)：氫(qing)氧(yang)根離(li)(li)(li)子（OH-）穿(chuan)過多孔隔膜(mo)(mo) 堿性電解槽(cao)(cao)(cao)(cao)制(zhi)氫(qing)的(de)(de)原(yuan)理(li)是在陰極，水分(fen)子被分(fen)解為氫(qing)離(li)(li)(li)子和氫(qing)氧(yang)根離(li)(li)(li)子，氫(qing)氧(yang)根離(li)(li)(li)子（OH-）

聚(ju)醚醚酮(tong)(tong)（英文Poly-Ether-Ether-Ketone，簡稱PEEK）是在主鏈結(jie)構中含有(you)一個(ge)(ge)酮(tong)(tong)鍵(jian)和兩個(ge)(ge)醚鍵(jian)的(de)(de)重復(fu)單元所(suo)構成的(de)(de)高聚(ju)物，屬特種(zhong)高分(fen)子材(cai)料(liao)。具有(you)耐高溫(wen)、自(zi)潤(run)滑性、耐化學藥品腐蝕、耐輻照性、易(yi)加工、熱(re)膨脹系數小、尺寸(cun)穩定性好等(deng)物理化學性能，是一類半結(jie)晶高分(fen)子材(cai)料(liao)，熔點343℃，Tg=143℃，其負載(zai)熱(re)變形(xing)溫(wen)度(du)高達(da)(da)315℃，瞬時使用(yong)溫(wen)度(du)可(ke)達(da)(da)300℃。拉(la)伸強度(du)132~148MPa，密度(du)1.265(非(fei)晶型(xing)(xing))~1.320 (結(jie)晶型(xing)(xing))g/cm3；可(ke)達(da)(da)到的(de)(de)最大(da)結(jie)晶度(du)為(wei)48%，通常為(wei)20~30%，可(ke)用(yong)作耐高溫(wen)結(jie)構材(cai)料(liao)和電絕緣材(cai)料(liao)，可(ke)與玻(bo)璃(li)纖(xian)維(wei)或碳纖(xian)維(wei)復(fu)合制備(bei)增(zeng)強材(cai)料(liao)。這種(zhong)材(cai)料(liao)在航空航天(tian)領域(yu)(yu)、醫療器械領域(yu)(yu)（作為(wei)人工骨(gu)修復(fu)骨(gu)缺損）和工業領域(yu)(yu)有(you)大(da)量的(de)(de)應(ying)用(yong)，被稱為(wei)塑料(liao)工業的(de)(de)金字塔(ta)尖(jian)。