PEM氢电池工作原理

PEM（质子交换膜）能通过质子、阻止电子，核心原理是其特殊的化学结构与离子传导机制：膜内的磺酸基团会解离出H⁺（质子），形成允许质子通过的“亲水通道”，而电子因带负电且无对应的传导载体，无法在膜内移动，从而被阻断。

简单说，PEM就像“质子专属通道”，只给带正电的质子发“通行证”，带负电的电子因“证件不符”被拦在门外。

物质基本离子介绍

从大到小的构成关系为：分子/原子 → 质子/中子/电子 → 夸克，而离子是原子得失电子后的带电形态。

1. *外层：分子与原子

- 分子由原子构成（如1个水分子由2个氢原子和1个氧原子构成），是保持物质化学性质的*小微粒。

- 原子是化学变化中的*小微粒，直接构成金属（如铁）、稀有气体（如氦）等物质。

2. 中间层：原子的构成

- 原子由原子核和核外电子（带负电）构成。

- 原子核由质子（带正电）和中子（不带电）构成，质子数决定元素种类（如质子数为8的一定是氧元素）。

3. *内层：夸克

- 质子和中子并非“*小粒子”，它们由更微小的夸克构成（如1个质子由2个上夸克和1个下夸克组成），夸克是目前已知的基本粒子之一。

4. 特殊存在：离子

- 原子得失电子后会形成离子：原子失去电子带正电，叫阳离子（如Na⁺）；得到电子带负电，叫阴离子（如Cl⁻）。