燃料电池用磷酸掺杂高温质子交换膜研究进展
本文选题：燃料电池 切入点：磷酸掺杂高温质子交换膜 出处：《中国科学:化学》2017年05期 论文类型：期刊论文
【摘要】：高温质子交换膜燃料电池(HT-PEMFC)具有高温下电极反应动力学快、催化剂抗毒化能力强及水热管理简单的优点,是当今燃料电池的重要研究领域之一.作为HT-PEMFC的关键部件,高温质子交换膜直接影响着燃料电池的输出性能和使用寿命.磷酸掺杂型高温质子交换膜因其高温低湿或无水条件下较高的质子电导率、良好的化学稳定性及热稳定性等而成为高温质子交换膜材料的研究热点.但是,在实际应用过程中,其面临质子电导率与力学性能难以协同兼顾以及磷酸流失等问题.结合本课题组及国内外的文献报道,本文综述了磷酸掺杂高温质子交换膜的研究现状、关键科学问题及解决策略,展望了HT-PEM的未来发展方向.
[Abstract]:High temperature proton exchange membrane fuel cell (HT-PEMFC) is one of the most important research fields in the field of fuel cell. As a key component of HT-PEMFC, HT-PEMFC has the advantages of fast electrode reaction kinetics, strong anti-poisoning ability of catalyst and simple hydrothermal management. High temperature proton exchange membrane directly affects the output performance and service life of fuel cell. Phosphoric acid doped high temperature proton exchange membrane has high proton conductivity under high temperature and low humidity or without water. Good chemical stability and thermal stability have become the research focus of high temperature proton exchange membrane materials. However, in the process of practical application, The proton conductivity and mechanical properties are difficult to coordinate with the loss of phosphoric acid. In this paper, the research status of phosphoric acid doped high temperature proton exchange membranes is reviewed. The key scientific problems and solving strategies are discussed, and the future development of HT-PEM is prospected.
【作者单位】： 北京航空航天大学空间与环境学院仿生能源材料与器件北京市重点实验室;
【基金】：国家自然科学基金(编号:21576007,51422301) 国家高技术研究发展计划(编号:2013AA031902)资助项目
【分类号】：TM911.4
【相似文献】
相关期刊论文 前10条
1 孙红;栾丽华;吴铁军;唐玉兰;王逊;;质子交换膜中的传质分析[J];工程热物理学报;2012年02期
2 艾明欢;李海滨;;超薄CsH_2PO_4/SiO_2复合质子交换膜的制备[J];材料导报;2012年04期
3 吴魁;解东来;;高温质子交换膜研究进展[J];化工进展;2012年10期
4 石倩茹;陶慷;章勤;薛立新;张尧剑;;离子液体在质子交换膜中的应用研究进展[J];膜科学与技术;2013年03期
5 罗居杰;宋艳慧;崔培培;谢小玲;;接枝磺酸基质子交换膜的制备及性能研究[J];化工新型材料;2014年03期
6 耿佃国;李忠芳;;直接甲醇燃料电池用新型质子交换膜的研究[J];精细石油化工进展;2006年06期
7 林才顺;;质子交换膜水电解技术研究现状[J];湿法冶金;2010年02期
8 任素贞;徐美玲;;离子液体基质子交换膜的研究进展[J];电源技术;2014年02期
9 程宇婷;唐浩林;潘牧;;全氟质子交换膜的化学降解及其稳定化研究进展[J];材料导报;2011年21期
10 张胜刚;廖俊斌;林形形;王建黎;计建炳;;共价交联型质子交换膜的研究进展[J];高分子通报;2011年06期
相关会议论文 前10条
1 刘盛洲;张兴鹏;印杰;;嵌段长度对磺酸基嵌段共聚物质子交换膜性能的影响研究[A];2006年全国高分子材料科学与工程研讨会论文集[C];2006年
2 薛松;尹鸽平;;磺化聚醚醚酮／磷钨酸复合质子交换膜[A];第十三次全国电化学会议论文摘要集（上集）[C];2005年
3 韩帅元;岳宝华;邸素清;严六明;;基于乙烯基膦酸和4-乙烯基-1H-1,2,3-三唑共聚物的高温质子交换膜的制备[A];中国化学会第28届学术年会第10分会场摘要集[C];2012年
4 王晓恩;唐浩林;木士春;潘牧;;功能型复合质子交换膜在燃料电池中的应用进展[A];膜分离技术在石油和化工行业中应用研讨会论文集[C];2006年
5 张守海;韩铁民;杨大令;蹇锡高;;含磺酸钠基杂萘联苯聚芳醚酮酮质子交换膜材料的研制[A];2005年全国高分子学术论文报告会论文摘要集[C];2005年
6 黄绵延;王宇新;;磺化聚醚醚酮／三羧基丁烷麟酸锆复合质子交换膜的制备及表征[A];第十三次全国电化学会议论文摘要集（上集）[C];2005年
7 魏海兵;张畏锋;方省众;严庆;;新型耐水解磺化聚酰亚胺质子交换膜的合成与表征[A];2011年全国高分子学术论文报告会论文摘要集[C];2011年
8 于如军;曹广益;朱新坚;李中芳;;管状质子交换膜电导率的测定[A];第十三次全国电化学会议论文摘要集（上集）[C];2005年
9 庞金辉;张海博;范曙光;任殿福;姜振华;;含甲基苯侧基磺化聚醚醚酮与磷钨酸复合的质子交换膜材料的研究[A];2005年全国高分子学术论文报告会论文摘要集[C];2005年
10 薛松;尹鸽平;;用于直接甲醇燃料电池的磺化聚醚醚酮／聚吡咯新型质子交换膜(英文)[A];第十三次全国电化学会议论文摘要集（上集）[C];2005年
相关博士学位论文 前10条
1 刘鑫;燃料电池用磺酸化聚醚醚酮质子交换膜的制备与改性研究[D];北京化工大学;2015年
2 乔宗文;侧链型磺化聚砜质子交换膜的制备、微相分离结构与性能的研究[D];中北大学;2016年
3 吴斌;质子交换膜微观结构调控研究[D];天津大学;2015年
4 王晓恩;复合质子交换膜机械增强与温湿度响应特性[D];武汉理工大学;2011年
5 曾松军;新型聚倍半硅氧烷基酸—碱无水质子交换膜的制备与性能研究[D];湖南大学;2011年
6 李洪涛;高阻醇性质子交换膜的制备与膜性能的研究[D];吉林大学;2011年
7 任素贞;直接甲醇燃料电池用新型质子交换膜的研究[D];大连理工大学;2006年
8 马文佳;新型磷酸掺杂季铵盐聚芳醚酮高温质子交换膜材料的制备与性能研究[D];吉林大学;2013年
9 王静;用于直接甲醇燃料电池的交联型质子交换膜的制备与膜性能的研究[D];吉林大学;2012年
10 吕维忠;新型空冷自增湿质子交换膜燃料电池技术研究[D];哈尔滨工程大学;2011年
相关硕士学位论文 前10条
1 胡玉涛;咪唑摀化聚砜共混氢氧根交换膜的制备与性能[D];大连理工大学;2015年
2 修凤羽;半超支化半交联磺化聚酰亚胺复合质子交换膜制备及性能研究[D];大连理工大学;2015年
3 孙成刚;直接甲醇燃料电池用高性能含硅无皂乳液的制备及性能研究[D];吉林农业大学;2015年
4 张壮壮;质子交换膜燃料电池水管理模型的建立[D];长春理工大学;2014年
5 刘佩佩;环氧基树脂交联的含氟聚苯并咪唑高温质子交换膜的制备及其性能研究[D];东北大学;2014年
6 张艳霞;含有全氟磺酸侧链的聚磷腈类质子交换膜的合成与应用研究[D];北京理工大学;2016年
7 赵阳;聚降冰片烯质子交换膜的制备及性能研究[D];北京理工大学;2016年
8 吴忠营;分子链含POSS芳香族聚合物质子交换膜的制备及性能研究[D];兰州大学;2016年
9 韩婷婷;磺化聚芳醚/氧化石墨烯复合型质子交换膜的制备与性能研究[D];长春工业大学;2016年
10 李静娟;MOFs/壳聚糖复合质子交换膜的制备及质子传输性能的研究[D];郑州大学;2016年
，本文编号：1585982
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/huaxuehuagong/1585982.html
