我所研發(fā)出燃料電池用新型質(zhì)子交換膜

    具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，對(duì)水具有較高穩(wěn)定性，在高溫下具有良好導(dǎo)電率的直接甲醇燃料電池用新型質(zhì)子交換膜，近日由長春應(yīng)用化學(xué)研究所研發(fā)成功，并通過了長春市科技局組織的專家驗(yàn)收。

    直接甲醇燃料電池屬目前適應(yīng)性最廣的質(zhì)子交換膜燃料電池的一種，自問世以來就以其能量轉(zhuǎn)換效率高、環(huán)境污染小、易于小型化和微型化等優(yōu)點(diǎn)，成為國內(nèi)外能源交通領(lǐng)域競(jìng)相研發(fā)的重點(diǎn)之一。

    質(zhì)子交換膜是具備燃料電池的關(guān)鍵材料之一，也是影響燃料電池性能和成本的主要因素之一。但目前甲醇透過質(zhì)子交換膜在陰極引起混合電位、全氟質(zhì)子交換膜成本過高等瓶頸問題，嚴(yán)重制約著直接甲醇燃料電池的實(shí)用化和商品化。因此盡快研發(fā)出新型的質(zhì)子交換膜，對(duì)推動(dòng)燃料電池的新發(fā)展具有重要的意義。

    中科院長春應(yīng)化所從開發(fā)新型質(zhì)子交換膜，為發(fā)展燃料電池提供有力材料支撐的目標(biāo)出發(fā)，于2005年底承擔(dān)了長春市振興東北老工業(yè)基地科技攻關(guān)及市、院合作計(jì)劃項(xiàng)目“燃料電池用質(zhì)子交換膜材料研究”。經(jīng)過三年的艱苦拼搏，他們從化學(xué)基礎(chǔ)角度深入探索了新型質(zhì)子交換膜的非氟體系的合成，設(shè)計(jì)并制備出了“基于聯(lián)萘二酐的磺化聚酰亞胺質(zhì)子交換膜”、“ 基于含萘基團(tuán)二元胺的磺化聚酰亞胺質(zhì)子交換膜”、“ 基于低成本聚乙烯醇的新型復(fù)合質(zhì)子交換膜”，總結(jié)了質(zhì)子交換膜結(jié)構(gòu)與性能的關(guān)系，為發(fā)展高性能、低成本、可用于質(zhì)子交換膜燃料電池的關(guān)鍵材料——質(zhì)子交換膜奠定了重要的理論基礎(chǔ)。測(cè)試表明，該非氟系列質(zhì)子交換膜具有較高的對(duì)水穩(wěn)定性和高溫下良好的導(dǎo)電率，為開發(fā)新型燃料電池打下良好的基礎(chǔ)。