燃料电池用碱性膜材料的研究进展.pdf

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1、化学工程师ChemicalEngineer2015年第o4期：：DOI：10·16247~-cnki·23—1171Rq·2015045o环

2、^_燃料电池用砌J生膜槲的研究进展木逑李圣平，夏晨超，姚丽珠，王璐璐，王吉林(辽宁石油化工大学化学化工与环境学部石油化工学院．辽宁抚顺113001】摘要：碱性膜直接甲醇燃料电池因为结合了质子交换膜燃料电池和液体碱燃料电池的优点而产生自身独特的性质，使其可以在一定程度上弥补质子交换膜燃料电池以及液体碱燃料电池的缺点而尤其引人关注。其中碱性膜电解质为碱性膜燃料电池的核心组件，其性能直

3、接关系到燃料电池的性能及寿命。截至目前，关于碱性膜材料的制备及应用方面的报道较多，涉及的碱性膜电解质的种类也较多。本文以燃料电池用碱性膜电解质为综述内容，对国内外关于碱性膜电解质的研究报道进行系统的梳理和介绍。关键词：燃料电池；阴离子交换膜；研究进展；直接甲醇燃料电池中图分类号：TQ425．236文献标识码：AReviewofanionexchangemembranefordirectmethanolfuelcellLISheng—ping，XIAChen—chao，YAOLi—zhu，WANGLu—lu，WANGJi

4、—lin(Scho~ofPetroleumandChemicalTechnology，CollegeofChemistry，ChemicalEngineeringandEnvironmentalEngineering，LiaoningShihuaUniversity，Fushun113001，China)Abstract：Directmethanolalkalinefuelcell(DMAFC)hasbecamearesearchhotissueandshowthatits0wnuniquecharacters，whi

5、chwasduetothecompositionoftheDMAFCwascombindtheadvantagesofprotonex—changemembranefuelcellandtheliquidalkalinefuelcell，thusitcancompensatefordisadvantagesofprotonexchangemembranefuelcellsandliquidalkalinefuelcells．Wherein，thealkalineelectrolyteisthemostimportant

6、partintheDMAFCanditsperformanceisdirectlyrelatedtotheperformanceandlifeforthefuelcel1．Presently，therearemoreandmoreliteratureaboutthesynthesisandapplicationofanionexchangemembraneforfuelcellwaspublished，andthetypesofalkalinemembraneelectrolyteinvolvesgreater．The

7、refore，itisnecessarytoreviewthedevelopmentaboutthealkalinemembraneelectrolyteforfuelcel1．Inthispaper，theworkmentionedabovewasbeensummarized．Keywords：fuelcell；anionexchangemembrane；review；directmethanolfuelcell近年来随着化石燃料资源的日益枯竭，以及人合物膜电解质的过程中会引出诸如，需要使用贵金们环保意识的逐渐提高，

8、寻找新的替代能源逐渐成属催化剂[21、燃料甲醇透过率较高[31和水管理困难为研究热点。燃料电池从出现，发展到今天已经取等问题。为了解决这些问题，一些研究者提出了在得了很大的研究进展。因此，燃料电池技术被认为DMFC中使用AEM的设想，并且取得了一定的进是二十一世纪首选的洁净、高效的能量产生技术。展。研究发现：甲醇在碱性条件下比在酸性条件下燃料电池有很多种不同的分类方法⋯，根据燃料电氧化的速度更快；可以使用非贵金属催化剂，减少池中使用电解质的不同，燃料电池可以分为以下几了因为燃料甲醇渗透造成的电位损失和有利于水种(详见表

9、1)。管理等优点。正是因为碱性膜电解质燃料电池的上目前，在直接甲醇燃料电池(DMFC)中使用的述优点，使得研制适合燃料电池使用的碱性膜材料固体聚合物电介质膜主要有质子交换膜(PEM)和成为研究的热点。截至目前，相关的研究已经很多。阴离子交换膜(AEM)两种。其中，PEM作为固体聚因此，有必要对已报道的，燃料电池应用领域的阴离子膜方