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NEXIONIC® NA系列阴离子交换膜

阅读次数:    2026-05-22

NEXIONIC® NA系列阴离子交换膜

高耐碱、高电导、高可靠性聚芳基亚烷基阴离子交换膜,赋能电解水制氢、燃料电池与 CO₂ 还原


一、产品概述

NEXIONIC® 阴离子交换膜基于国内外公开报道中最优耐碱化学结构之一,从分子设计出发研发而成,具备:

  • 高离子电导率:提升电化学效率
  • 高机械强度:保证工业化电堆可靠运行
  • 高化学稳定性:适应碱性、高温环境

公司已建成从 小分子单体 → 树脂 → 阴离子交换膜 的完整规模化生产线,实现高一致性批量生产。

NEXIONIC® 阴离子交换膜广泛应用于:

  • 电解水制氢
  • 燃料电池
  • CO₂ 还原及电化学合成

💡 科研与定制服务:科学材料站(SCI Materials Hub)可提供不同型号膜片,同时支持 膜电极定制加工及后续组装服务,满足科研及工业化应用需求。


二、核心优势与性能验证

1. 成熟应用验证

  • 产品已成功应用于 10 kW–MW 级单堆,经受实际工况检验
  • 获得客户高度认可

2. 行业领先的超长寿命验证

  • 12,000+ 小时连续运行稳定性测试
  • 30,000+ 小时耐碱性测试(80 ℃, 1 M KOH)
  • 100 万+ 小时器件累计测试
  • 建立行业最全面的耐久性验证体系,确保长期高碱、高温工况下的可靠性

3. 卓越电化学性能

  • NA80:1.8 V 下电流密度可达 3.21 A/cm²
  • NA80R:1.8 V 下电流密度可达 2.31 A/cm²
  • 测试条件:80 ℃、1.0 M KOH、扩散电极(自制非贵金属阳极 + Pt/C 阴极)

4. 优异产品均一性

  • 基于全生命周期质量管控
  • 标准化树脂合成产线
  • GW 级膜自动化生产线
  • 确保大规模应用产品一致性与稳定性

5. 海量实证数据支撑

  • 自建 0.2–100 kW 全方位测试平台
  • AM01 系列膜累计完成 >100 万小时电解水工况测试
  • 覆盖不同电流密度、温度、碱液浓度
  • 数据量位居行业前列,为可靠性提供实证支撑

三、技术参数对比(膜类型+型号合并,行列转置)

参数NA20NA50NA80NA100NA80R增强膜NA100R增强膜
厚度 (μm)20508010080100
拉伸强度 (MPa)≥30≥30≥35≥35≥45≥45
伸长率 (%)≥50≥60≥80≥90≥25≥25
溶胀率 (%)≤15≤15≤15≤15≤2≤2
IEC (meq/g)2.3
电导率 (mS/cm@80 ℃)≥180≥160≥150≥140≥130≥130
氧中氢 (%@1 A/cm²)/≤0.1
耐碱性80 ℃, 1 M KOH, 30,000 h 阳离子基团降解≤15%
适用场景燃料电池、CO₂还原CO₂还原、电化学合成电解水制氢电解水制氢电解水制氢电解水制氢

四、电解水制氢性能数据

测试条件:80 ℃、1.0 M KOH 溶液,扩散电极(自制非贵金属阳极 + Pt/C 阴极)

1. NA80 膜性能

测试项目关键数据
极化曲线(性能)1.0 A/cm² 电流密度下,电压为 1.58 V
1.8 V 电压下,电流密度可达 3.21 A/cm²
恒电流稳定性测试1 A/cm² 条件下,连续运行超 12,000 小时,电压无明显衰减,表现优异长期稳定性

2. NA80R 膜性能

测试项目关键数据
极化曲线(性能)1.0 A/cm² 电流密度下,电压为 1.62 V
1.8 V 电压下,电流密度可达 2.31 A/cm²
恒电流稳定性测试1 A/cm² 条件下,连续运行超 3,500 小时,电压保持稳定,无明显上升

3. 性能对比总结

  • NA80:电化学性能与长期稳定性均更优,在 1.8 V 下电流密度(3.21 A/cm²)和连续运行时长(12,000+ 小时)均优于 NA80R
  • NA80R:性能略低于 NA80,但仍具良好稳定性,适用于长周期工业化电解水制氢

五、产品特点总结

  • 高耐碱性:基于优化化学结构,30,000 小时耐碱测试后阳离子基团降解≤15%,适合长期碱性电解水制氢
  • 高电导率:80 ℃下最高 ≥180 mS/cm,降低电解能耗
  • 高机械强度:增强膜拉伸强度 ≥45 MPa,均质膜最高 ≥35 MPa
  • 低溶胀率:增强膜 ≤2%,均质膜 ≤15%,保证尺寸稳定性和电堆密封性能
  • 长寿命验证:12,000+ 小时连续运行 + 百万小时器件测试
  • 规模化量产:全流程自动化产线,高一致性批量交付,满足 GW 级项目需求

六、预处理与存储指南

预处理方式

  • 浸泡法:1 M KOH,室温浸泡 12 小时,转换为 OH⁻ 形式
  • 原位法:无需提前处理,直接在电解槽中活化

存储建议

  • 冲洗后封存于超纯水中
  • 避免空气接触与高温干燥

💡 总结
NEXIONIC® 阴离子交换膜以 高耐碱、高电导、高机械强度、低溶胀率 为核心优势,通过严格寿命验证和海量工况数据支撑,为 电解水制氢、燃料电池及 CO₂ 还原 提供可靠、可规模化交付的高性能膜材料。

科学材料站(SCI Materials Hub)可提供膜电极定制加工及膜片多型号选择,满足科研及工业化应用的多样化需求。


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