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关于被双极膜隔开两侧分别为酸碱溶液被置于双电层电容极板间的研究
系统结构如下图所示:
双电层电容阳极/氢氧化钠溶液/双极膜/硫酸溶液/双电层电容阴极
所谓“双极膜”,是将一个阴离子交换膜(仅仅允许阴离子通过的膜)和一个阳离子交换膜紧密贴合在一起的复合薄膜,复合膜之间存在可以容纳水分子的狭缝。
那么,狭缝空间的水分子和其电离产物是可逆反应,按照相应温度的“离子积”,保持平衡。
那么,随着给电容器充电,左侧极板将吸附氢氧根离子,右侧极板将吸附氢离子,和对应极板的电荷量平衡,分别形成一个“双电层”,那么,将两个双电层排除在外,左侧体溶液必定分别有阳离子盈余,带正电;右侧体溶液必定有阴离子盈余,带负电;
必然导致:双极膜夹缝中的氢氧根离子向左侧跨膜迁移,氢离子向右跨膜迁移,从而,增强两侧溶液的酸碱度,并且,对于双极膜夹缝中的水分子而言,因为电离产物被取走,将会电离产生更多氢氧根离子和氢离子,保持水的电离平衡;也通过给两侧溶液提供阴阳离子,保持两侧溶液的电中性平衡。
那么,当双电层电容放电,完成一个充放电循环,实际效率高于90%,留下的两侧高于充电前水平的氢氧根离子和氢离子浓度水平,还可以通过“电化学中和电池”发电,降低到充电之前的水平。
而电化学中和电池,以直接中和反应放出的化学能为基准计算,理论上,释放的电能是直接中和反应释放热能的1.39倍,目前实际可以达到的效率也达到了1.19倍。
那么,充入1个单位电能,可以收获接近2个单位的电能吗?!
能量不会创生,也不会消灭。只能从一种形式转化为另一种形式。多出来的电能是从哪里来的?只能来自环境中热能。这就构成了可以将环境热能转化为电能的“第二类永动机”!
这个系统至少可以构成效率极高的、利用高浓度酸碱性液体罐蓄电的蓄电系统。对吗?
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GMT+8, 2026-2-5 00:37
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