电解水应用 | 同步辅助分压阻抗-双极膜水分解反应多相界面研究

相对于传统电解水电解池反应器的单极膜，由于双极膜(BPM)的使用，使得在两侧电解池中可以保持不同的pH值，从而在双极膜两侧能够提供*独立的催化反应电对。双极膜可以有很好的选择性，分别在膜的两侧形成H离子和OH离子的富集，但是电解质中的盐离子的存在会极大的影响双极膜界面水分解的反应。因此，荷兰代尔夫特理工大学(Delft University of Technology)，Wilson A. Smith教授团队开创性的利用Solartron Energylab 辅助分压-原位同步电化学交流阻抗 (EIS), 研究成功发现水分解的解离速度，盐离子的扩散和迁移过程与交流阻抗之间的关联性。同时，研究人员也展示了如何利用EIS进行原位的双极膜稳定性和老化监测。这对WDR反应系统的设计提供了非常好的指导意义。该项成果发表于英国*化学会著名期刊，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。

Fig 1 水分解反应器-双极膜结构示意图

Fig 2. BMP-三相界面及等效电路模型

Fig 3. 水分解反应装置-原位阻抗测试装置示意图

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普林斯顿微区扫描电化学测试系统活动

关于阿美特克科学仪器部(SI, Ametek)

美国阿美特克集团公司(www.ametek.com)是电子仪器和电子机械设备的专业供应商，年销售额过50亿美金，员工规模过15000人，分布在的120个工厂和100多家销售和服务中心。Advanced Measurement Technology Inc.是美国阿美特克集团的子公司，旗下拥有Princeton Applied Research (普林斯顿应用研究)，Solartron Analytical (输力强分析)，SignalRecovery 和ORTEC四个品牌。其中AppliedResearch，Solartron Analytical和Signal Recovery三个品牌组成阿美特克科学仪器部。

普林斯顿应用研究，PAR是阿美特克集团旗下一个具有悠久历史的电化学仪器品牌。创建于1961年，由世界著名的美国常春藤高校普林斯顿大学和等离子实验室的一群科学家共同建立，近60年来，在业内具有*的品牌度。自1979年进入中国以来，用户以过数千人，专注于能源，腐蚀，传感器，电分析等研究领域，提供专业的宏观和微观电化学测试系统和技术。

输力强分析，Solartron具有60多年专业的设计和生产精密电子仪器的历史，是电化学交流阻抗谱仪器的专业生产厂商，已成为*准确性和可靠性的电化学和材料测试分析仪器市场的者。目前主要应用于新能源行业，传感器，腐蚀，电分析等研究领域。为动力电池和电池组性能评价提供完整的解决方案。