制氢机膜电极 – PEM电解槽使用
吸氢机核心部件为电解槽，一般是大电流小电压，通常300ml的吸氢机核心电解槽的电流为40A，电压为2.1~2.7V，除制氢以外，还有较大的热量产生，去除热量也是在吸氢机系统中设计需要考虑的问题。通常做法是带一个稍大的水槽，通过阳极接入的水管循环排出电解槽内部热量。纯水电解还需注意的是水的纯度，TDS应在25以下，因此系统中需配备一个TDS测量仪。
电解槽由膜电极组件、集电器、框架和密封垫等组成，其中，膜电极组件和集电器是电解槽的核心部件，决定着电解槽的使用性能。水在阳极发生电分解成氧气和质子，质子通过电解质（质子交换膜）到阴极，与外电路过来的电子结合成氢气。膜电极组件有阳极、阴极和质子交换膜组成，阳极层电极材料通常有氧化铱、铱钌合金或其混合物、铂金属等，阴极层由铂黑、铂碳等，电解质为质子交换膜，通常为杜邦117或115膜。
PEM电解水制氢膜电极，即为固体聚合物电解质(Solid polymer electrolyte, SPE)膜电极。它现在的制作方式是在质子交换膜上涂覆固体聚合物电解质，用以改善电解性能。因此PEM电解水制氢膜电极的性能比传统的离子膜性能要好得多。所以PEM电解水制氢技术具有其他制氢技术所不具备的优点，它除产品氢气纯度高(1500-3600ppb)之外，还有维护量少，制氢成本低，没有腐蚀性液体，对环境没有任何污染等优点，广泛用于 PEM 水电解制氢等领域。
PEM电解水制氢膜电极优势：
1、拥有自主膜电极核心技术，可按照客户催化层需求按需定制；
2、CCM工艺，产品均匀性高，一致性好，可批量化制备；
3、膜电极电流密度高、稳定性强，电压低，电耗小；
4、纯贵金属为电极，无金属溶出，安全性高。
5、氢气可溶解性强，富氢水溶度高。
膜电极保存与使用
产品在使用前必须保持密封包装，一旦开箱后，必须存储在温度 23±5°C，相对湿度50±5%的环境中，避免阳光直射，远离热源及灰尘。产品使用过程中，首先将产品置于生产环境中不少于48小时。
一旦打开包装并暴露在环境下，薄膜将于周围环境下的相对湿度相平衡，其尺寸将会随着所处环境而变化。薄膜在指定并且测量过的温度为23±5℃，相对湿度为50±5%下为指定尺寸。一旦产品打开包装后 1周未使用， 未使用的部分须重新回到原始包装并重新密封。
Nafion（115、116、117）全氟离子交换膜特别适用富氢水杯制氢、吸氢机、富氢水机等。
标准氢浓度：1000-1500ppb
1.厚度和克重性能
| 型号 | 厚度(μm) | 克重(g/m2) |
| Nafion 115 | 125 | 246 |
| Nafion 116 | 150 | 295 |
| Nafion 117 | 175 | 345 |
制氢机膜电极
2.物理和其它性能
| 拉伸测试(23°C, 50% RH) | 单位 | 技术指标 |
| 拉伸强度 | MPa | ≥28 |
| 弹性模量 | MPa | ≥200 |
| 断裂伸长率 | % | ≥200 |
制氢机膜电极
| 其它性能 | 单位 | 技术指标 |
| 电导率 | S/cm | ≥0.100 |
| 酸容量 | meq/g | 1.05±0.05 |
| 水中溶解氢含量 | ppb | 1000-1500 |
制氢机膜电极
3.水解性能
| 水解性能 | 单位 | 技术指标 |
| 含水量 | % | 5.0±3.0 |
| 吸水率 | % | ≥50.0±5.0 |
