2023.1Vol.47No.1研究与设计收稿日期：2022-06-17基金项目：国家重点研发计划项目(SGTYHT/20-JS-221)作者简介：胡学增(1996—)，男，辽宁省人，硕士研究生，主要研究方向为质子交换膜电解池。通信作者：孙树成，E-mail：sunshucheng@dicp.ac.cnPEM静态供水电解池用Nafion/SiO2复合吸水膜研究胡学增1,2，孙树成1,3，姜广1,2，王萌1,3(1.中国科学院大连化学物理研究所，辽宁大连116023；2.中国科学院大学，北京100039；3.大连市电解制氢重点实验室，辽宁大连116014)摘要：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/SiO2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1.78V下电流密度仅为50mA/cm2，改性后提高至100mA/cm2；阳极进水下相对商品化Nafion212膜在1.78V下电流密度仅为70mA/cm2，改性后提高至240mA/cm2。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。关键词：复合膜；静态供水；亲水处理中图分类号：TM911文献标识码：A文章编号：1002-087X(2023)01-0062-05DOI:10.3969/j.issn.1002-087X.2023.01.014Nafion/SiO2compositewaterabsorbingmembraneusedinPEMstaticwatersupplyelectrolyzerHUXuezeng1,2,SUNShucheng1,3,JIANGGuang1,2,WANGMeng1,3(1.DalianInstituteofChemicalPhysics,ChineseAcademyofSciences,DalianLiaoning116023,China；2.UniversityofChineseAcademyofSciences,Beijing100039,China；3.Dalian’sKeyLaboratoryofElectrolyticHydrogenProduction,DalianLiaoning116014,China)Abstract:Staticwatersupplyisawatersupplymethodoftheprotonexchangemembraneelectrolysiscell.Comparedwiththewatersupplymethodoftheconventionalwaterelectrolysiscell,thestaticwatersupplymethoddoesnotrequireauxiliarydevicessuchasawatercirculationsystem,awatervaporseparationdeviceandadissolvedhydrogenseparationdevice,whichitisbeneficialtosignificantlysimplifythesystemandreducethecostofauxiliaryequipment.Butduetothewatertransferproces...
