宽温域质子交换膜在燃料电池中的研究进展

作者：张良; 刘梦娇; 梁家珍; 朱丹依; 黄菲^*; 薛立新^*; 高从堦

来源：膜科学与技术, 2023, 43(06): 212-222.

DOI：10.16159/j.cnki.issn1007-8924.2023.06.022

• 燃料电池
• 质子交换膜
• 宽温域
• 服役温度
• 质子传导
• 稳定性

质子交换膜燃料电池(proton exchange membrane fuel cells, PEMFCs)因其功率密度高、体积质量小、运行安全可靠和环境友好等优点而备受重视，在便携式设备、交通运输以及固定装置等领域具有重要应用前景.质子交换膜(proton exchange membranes, PEMs)作为核心部件，对PEMFCs的综合性能和操作灵活性起到了直接的影响.然而，目前常规的两种PEMs(以磺酸型水基和芳杂环型磷酸基电解质为代表)仅能在各自有限的温度和湿度(relative humidity, RH)范围内使用(80～90℃/100%RH、120～200℃/0%RH),仍存在诸多技术壁垒需要克服，制约了PEMFCs的商业化发展.本文将结合近年来国内外研究进展，以关键性科学问题为导向，梳理并归纳了宽温域质子交换膜的构建策略与优化思路，并对未来的发展方向与趋势做出展望.

• 单位
  温州大学; 化学与材料工程学院; 浙江工业大学