短侧链全氟磺酸膜材料
本文关键词： 全氟磺酸 膜 聚合物 离子交换 燃料电池 出处：《化工进展》2014年12期 论文类型：期刊论文
【摘要】：提高运行温度能够克服氢燃料电池面临的许多困难,短侧链全氟磺酸膜在提高燃料电池性能方面具有很大的潜力。本文总结并比较了不同侧链长度的全氟磺酸膜在离子交换容量、加工成膜性能、机械强度以及降解稳定性方面的研究进展,介绍了国内外短侧链全氟磺酸燃料电池膜的研究现状。分析表明侧链长度明显影响全氟磺酸膜的综合性能,短侧链因不含醚键及叔碳原子,赋予磺酸树脂更好的稳定性和持久性,其优异的电导和保湿性能更适合在高温低湿等苛刻条件下应用。提出短侧链全氟磺酸膜未来的研发趋势,包括降低成本、兼顾高电导的同时保持较低的氢气或甲醇透过率、进一步明确传质及降解机理及提高实际运行的综合性能。
[Abstract]:Raising the operating temperature can overcome many of the difficulties faced by hydrogen fuel cells. The short side chain perfluorosulfonic acid membrane has great potential in improving the performance of fuel cell. In this paper, the ion exchange capacity and processing performance of different side chain length perfluorosulfonic acid membranes are summarized and compared. The research progress in mechanical strength and degradation stability is reviewed. The research status of short side chain perfluorosulfonic acid fuel cell membrane at home and abroad is introduced. The analysis shows that the length of side chain obviously affects the comprehensive performance of perfluorosulfonic acid membrane. Because the short side chain does not contain ether bond and tertiary carbon atom, the sulfonic acid resin is endowed with better stability and durability, and its excellent conductivity and moisture retention properties are more suitable for application under harsh conditions such as high temperature and low humidity. The future research and development trend of short side chain perfluorosulfonic acid membrane is proposed. It includes reducing cost, keeping low hydrogen or methanol transmittance while keeping high conductivity, further clarifying mass transfer and degradation mechanism and improving the comprehensive performance of actual operation.
【作者单位】： 山东东岳高分子材料有限公司;上海交通大学化学化工学院;
【基金】：山东省博士后创新项目专项资金项目(201401002) 国家“十二五”科技支撑计划(2011BAE08B00) 国家863计划(2008AA050402)项目
【分类号】：TM911.4;O631
【参考文献】
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【共引文献】
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本文编号：1521946
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