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直接甲醇燃料电池非磺酸化质子交换膜的研究

周震涛  何燕  
【摘要】:正直接甲醇燃料电池(DMFC)可直接用甲醇作燃料,具有体积小、重量轻、系统结构简单、燃料来源丰富、价格低廉、储存携带方便等优点,是各国优先发展的高新技术之一。全氟磺酸膜(如杜邦公司的Nafion膜)是质子交换膜燃料电池目前普遍使用的质子交换膜。然而,全氟磺酸末除了存在价格昂贵、制备工艺复杂、高温质子传导性能差,加上膜材料中磺酸基团对甲醇的强吸引作用,使得该类膜的阻醇性能差,透醇现象严重,造成燃料的浪费,影响了电池的整体电性能,因此,不适合用作直接甲醇燃料电池的质子交换膜。我们从膜材料的选择入手,以价格便宜的有机硅氧烷为原材料,采用溶胶-凝胶法,并通过掺杂无机多元酸(如硅磷酸)和层状结构的无机物(Zr(HPO4)2·2H2O)的手段,利用XRD等现代

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