简介: |
质子交换膜燃料电池具有工作温度低、启动快、能量转化率高、结构简单、操作方便、环保等优点,被公认为电动汽车、固定发电站等的首选能源。质子交换膜是质子交换膜燃料电池的核心部件之一,它的性能优劣直接影响到质子交换膜燃料电池的性能好坏。目前,燃料电池用质子交换膜主要采用美国杜邦公司生产的Nafion全氟磺酸膜,这类膜具有较高的质子传导率、优良的机械强度以及优异的化学稳定性。但这类膜价格昂贵,阻醇性能差,并且当温度超过100℃后,由于膜的失水会造成电导率显著下降。所以,研制全氟磺酸膜的替代膜已成为世界各国关注的热点,研究的目的主要是降低价格、提高性能。研究方向主要有2个:(1)对全氟或部分氟化磺酸膜进行改性;(2)开发新型的非氟膜材料并对其进行改性。其中,有机-无机复合膜是近年来质子交换膜研究的热点,它将有机聚合物和无机材料结合,展示出了优异的综合性能。本文首先利用无皂乳液聚合方法合成了含硅聚丙烯酸乳液,并通过溶液共混法在乳液中加入磷钨酸制备了有机-无机复合质子交换膜,对复合膜的性能进行了初步研究。 |
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