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《基于膦酸基的高溫質(zhì)子交換膜的研究進展.pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、物理化學學(Wu／iHuaxueXuebao)8Acta．一Chim．Sin．2014，30(1)，8-21January[Review]doi：10．3866／PKU．WHXB201311151www．whxb．pku．edu．cn基于膦酸基的高溫質(zhì)子交換膜的研究進展韓帥元岳寶華嚴六明(上海大學理學院化學系，上海200444)摘要：提高質(zhì)子交換膜燃料電池(PEMFCs)的工作溫度，不但可以提高電催化劑的活性以及電催化劑對原料氣中CO等雜質(zhì)氣體的耐受能力，少用甚至不用Pl等貴金屬作電催化劑，還可以
2、簡化PEMFCs的水熱管理系統(tǒng)，提高PEMFCs的綜合能量轉(zhuǎn)化效率．實現(xiàn)高溫PEMFCs的核心是開發(fā)能夠適用于高溫PEMFCs的高溫質(zhì)子交換膜(HT-PEM)，是PEMFCs的研究熱點．在眾多HT-PEM候選材料中，基于膦酸基的質(zhì)子交換膜材料是最具前途的候選材料之一，是制備HT-PEM的主要研究方向．本文綜述了基于膦酸基的HT_PEM的研究進展，討論了膦酸基參與的質(zhì)子傳導機理，比較了純聚合物膦酸膜、膦酸基接枝改性膜、酸一堿兩性膜、摻雜型復(fù)合膜的電導率、物理化學穩(wěn)定性、機械性能等．最后，展望了基于膦
3、酸基的HT-PEM的發(fā)展趨勢．關(guān)鍵詞：質(zhì)子交換膜燃料電池：高溫質(zhì)子交換膜：有機膦酸：膦酸基接枝聚合物：摻雜型復(fù)合膜酸一堿兩性膜中圖分類號：0647；0627．51O634．5+1：TB324：TB34TM911ResearchProgressintheDevelopmentofHigh-TemperatureProtonExchangeMembranesBasedonPhosphonicAcidGroupHANShuai-YuanYUEBao-HuaYANLiu—Ming(Departmentof
4、Chemistry,CollegeofSciences,ShanghaiUniversity,Shanghai200444,PR．China)Abstract：Increasingtheoperatingtemperatureofprotonexchangemembranefuelcells(PEMFCs)cannotonlyincreasetheirelectrocatalyticactivitiesandtheirtolerancetoimpurities，suchasCO，infeedgas
5、，anddecreasethepreciousmetaIIoadingontheelectrocatalysts．butalsosimplifythehydrothermalmanagementsystemandincreasetheoveralIenergyconversionefficiency．Thecoreobstacletorealizehigh-temperaturePEMFCsiSthedevelopmentofhigh—temperatureprotonexchangemembra
6、nesfHT-PEMs)，sothishasaRractedmuchresearchinterest．AmongthemanytypesofHT-PEMS，HT-PEMsbasedonpolymericphosphonicacidareoneofthebestcandidates．a(chǎn)ndthusiSanessentialresearchfield．1nthisarticle，wereviewrecentresearchprogressinHT-PEMSbasedonpolymericphospho
7、nicacid，discusstheprotontransportmechanism，andcomparetheprotoncOnductivitieS，physicaIandchemicaIstabilities，andmechanicalpropertiesofpristinepolymericphosphonicacid，polymersgraftedwithphosphonicacid，copolymersconsistingofphosphonicacidandheterocyclicb
8、ases，andcompositemembranesbasedonphosphonicacidandothermaterials．WefinallysummarizeandgiveanovewiewofsomeofthedevelopmenttrendsinHT-PEMSbasedonpolymericphosphonicacid．KeyWords：Protonexchangemembranefuelcell；High-temperatureprotonexchangemembra
