张文娟
,
马军
,
王执伟
,
刘惠玲
膜科学与技术
doi:10.16159/j.cnki.issn1007-8924.2017.01.007
电化学阻抗谱和直流方法均可用来评价离子交换膜传质过程中的电化学性质,而前者可用于分析膜本身、双电层和扩散边界层的电阻值.通过比较两个等效电路的拟合效果及其物理化学意义,选择了最优的等效电路来定量分析离子交换膜体系的各个分层,并考察了不同流速和浓度下两种膜的电化学性质变化.研究发现,直流方法测定的电阻值等于电化学阻抗谱测定的各个分层的电阻值之和;随着流速的增大,膜本身和双电层的电阻变化较小,而扩散边界层的电阻明显降低;随着浓度的增大,传质体系的电阻均显著降低;阳离子交换膜和阴离子交换膜具有不同的电化学传质特性.研究结果对于优化离子交换膜的电化学评价技术及离子交换膜的制备和应用具有重要意义.
关键词:
离子交换膜
,
电阻
,
直流法
,
电化学阻抗谱
,
双电层
,
扩散边界层
张文娟
,
马军
,
王执伟
,
刘惠玲
膜科学与技术
doi:10.16159/j.cnki.issn1007-8924.2017.02.003
电化学阻抗谱和线性扫描伏安法均可用来测定离子交换膜扩散边界层的厚度.本文比较了两种方法测定的扩散边界层厚度大小,并考察了不同流速和温度对阳离子交换膜和阴离子交换膜扩散边界层厚度的影响.研究发现:线性扫描伏安法的测试结果高于电化学阻抗谱法的结果,这与前者测试过程中施加电压过高使界面层发生破坏有关;随着流速的增大,电化学阻抗谱测定的扩散边界层厚度显著降低,而线性扫描伏安法的测定值基本不变,前者的测定值更接近实际值;阳离子交换膜和阴离子交换膜的扩散边界层厚度不同,且受温度的影响程度不同.研究结果对于优化离子交换膜的电化学评价技术具有重要意义.
关键词:
离子交换膜
,
线性扫描伏安法
,
电化学阻抗谱
,
扩散边界层厚度
