产品分类id: 
509
产品分类图片: 
https://www.shimadzu.com.cn

燃料电池|固体聚合物薄膜上的水熔过程 (DSC)

由于其具有较低的操作温度和较高的发电容量,固态聚合物膜燃料电池被用于各种家用电器、汽车和移动通讯用品。固态聚合物膜燃料电池的最小单元是由燃料电极(阴极)、固态聚合物膜和空气电极(阳极)组成的电池体。很多个这样的电池单元组成一个电池组。不同含水量的固体聚合物薄膜的水熔过程由 DSC-60 差示扫描量热仪测量

图1. 显示不同含水量的固体聚合物薄膜的水熔过程测量结果

当含水量为6.7%时,未观察到水分解峰值。含水量为8.5%的聚合物膜的峰值为-23.8℃可能是由于膜中的水团簇的分解造成的。当含水量为12.6%或以上时,观察到两个阶段的峰值,可能是由于结合水和游离水的分解造成的。此外,很明显的一点是,当含水量增加时,与游离水有关的高温峰值也会增加。

在燃料电极产生的质子通过固体聚合物薄膜后向空气电极移动。

无铅焊料的熔点测量(TA)

铅在人体中的积聚会引起神经系统方面的问题。其中最突出的一个问题就是被酸雨浸出的废弃汽车以及电子产品中的锡铅焊料污染了地下水资源,从而使得铅可以通过食物链摄入人体。由此,无铅焊料的开发正在研究中。

一些像银,铜,锌,铋和铟等与锡可结合的金属被研发出来以便尽可能达到锡铅焊料的熔点183°C。根据可靠性以及加工温度之间的平衡有三类焊料可以选用。

总体来说,锡-银-铜合金可用于高温使用;锡-银-铋-铜合金用于中温使用;锡-银-铋合金用于低温使用

使用DSC-60差示扫描热量仪来进行熔传统的锡-铅(Sn-Pb)焊料,中温锡-3.2 银-2.8铋-0.7 铜(Sn-3.2Ag-2.8Bi-0.7Cu)焊料,高温锡-3.5 银-0.75铜焊料熔点的测量。

无铅焊料(TA)熔化测试

铅在人体中的积聚会引起神经系统方面的问题。其中最突出的一个问题就是被酸雨浸出的废弃汽车以及电子产品中的锡铅焊料污染了地下水资源,从而使得铅可以通过食物链摄入人体。由此,无铅焊料的开发正在研究中。正在研究当中的金属包括与锡结合为合金的银、铜、锌、铋和铟,目的是为了尽量达到锡铅焊料的熔点(183℃)。根据可靠性和工艺温度平衡,目前有三种焊料。一般而言,锡-银-铜合金被用于高温下的应用;锡-银-铋-铜合金被用于中等温度下的应用;锡-银-铋合金被用于低温下的应用。

利用DSC-60差示扫描量热仪对传统的锡铅合金(Sn-Pb)焊料、中等温度下的锡银铋铜合金(Sn-3.2Ag-2.8Bi-0.7Cu)焊料和高温下的锡银铜合金(Sn-3.5Ag-0.75Cu)焊料进行熔点测试。

锂离子电池|隔膜上熔点的测量 (DSC)

在正负电极薄板中间置入锂离子电池隔膜以防止由于正负极间活性物质间的接触而导致的断路问题,同时保留电解液并允许离子顺利通过以确保其导电性。

DSC-60 差示扫描量热仪在隔板熔化,电解质变质或分解以及其它在加热下的热性能的评估中非常有效图表1.  通过差示扫描热量仪对三种锂离子电池隔膜(1,2和3)熔融性能的测试举例。

从熔融温度可看出,样本1,2 和3 应为聚乙烯 (PE). 样本2应含有聚丙烯(PP)。

 

隔膜上的熔点测量 (DSC)

在正负电极薄板中间置入锂离子电池隔膜以防止由于正负极间活性物质间的接触而导致的断路问题,同时保留电解液并允许离子顺利通过以确保其导电性。

DSC-60 差示扫描量热仪在隔板熔化,电解质变质或分解以及其它在加热下的热性能的评估中非常有效

图表1.  通过差示扫描量热仪对三种锂离子电池隔膜(1,2和3)熔融性能的测试举例。

从熔融温度可看出,样本1,2 和3 应为聚乙烯 (PE). 样本2应含有聚丙烯(PP)。

燃料电池|固体聚合物薄膜上的水熔过程 (DSC)

固体聚合物薄膜燃料电池由于其在单位体积内的低运行温度以及高容量,在许多国家中的汽车和手机产品中得到广泛应用。在固体聚合物薄膜燃料电池中最小单位是电池,它包括一个燃料电极(阴极)、固体聚合物薄膜以及空气电极(阳极)。大量的电池形成一个电池堆。

不同含水量的固体聚合物薄膜的水熔过程由 DSC-60 差示扫描量热仪测量

图1. 显示不同含水量的固体聚合物薄膜的水熔过程测量结果

水含量为6.7%时无水熔融峰出现。水含量为8.5%的聚合物薄膜在-23.8 °C时可能由于薄膜中水分子团簇的熔化而形成水熔融峰。当水含量为12.6%或更多时,由于成键水分子团簇和自由水的熔化,观察到了两个阶段的峰值。而且,非常明显的是与自由水有关的高温度峰值会随着水含量的增加而递增。

在燃料电极产生的质子通过固体聚合物薄膜后向空气电极移动。