磷酸掺杂聚苯并咪唑类高温质子交换膜研究进展

作者：郑博文; 姬峰; 邓呈维^*; 赵建伟; 王东^*

来源：高分子通报, 2023, 36(04): 430-445.

DOI：10.14028/j.cnki.1003-3726.2023.04.003

• 聚苯并咪唑
• 高温质子交换膜燃料电池
• 高温质子交换膜
• 高分子改性

高温质子交换膜燃料电池(HT-PEMFCs)因耐CO能力强，可用重整气直接进料，水热管理简单等，可有效解决氢源问题，助力双碳目标的实现。作为HT-PEMFCs的核心部件，高温质子交换膜(HT-PEM)近些年来备受关注，特别是最具应用前景的磷酸掺杂聚苯并咪唑(PA-PBI)电解质膜。本文综述了PA-PBI电解质膜的种类、制备工艺、质子传输机制以及性能、寿命方面的研究进展；着重总结了PA-PBI电解质膜在性能、寿命方面面临的挑战如高质子电导率与高机械性能的矛盾、成膜性差、磷酸流失过快、机械稳定性与抗氧化稳定性差等；重点探讨了提升PA-PBI电解质膜的手段如分子结构改性、接枝、交联、有机无机复合掺杂等；展望了PA-PBI电解质膜的未来发展方向。

• 单位
  上海空间电源研究所