质子交换膜燃料电池(PEMFC)和直接甲醇燃料电池(DMFC)作为未来高效环保的电化学能源装置而备受关注.其中具有挑战性的热点之一是开发新型的质子交换膜材料[燃料电池中膜电极组装(MEA)中关键的部件之一]来代替全氟磺酸型聚合物电解质膜(Nafion),后者具有高质子传导性和较好的电池性能,但其价格高,运行温度(≤80 ℃)较低,合成工艺复杂,燃料透过性较高,限制了这类材料的应用.磺化芳香族聚合物[如聚酰亚胺(PIs)、聚芳醚酮(PAEKs)、聚芳醚(PAEs)等]以其相对较低的价格,简单的制备过程和良好的热和化学稳定性引起研究者的关注 [1,2].通常用直接磺化聚合物法和磺化单体法制备磺化聚合物.与磺化单体相比,直接磺化聚合物的优点是合成步骤简单,容易大规模制备.缺点是磺化度和磺化点难以控制,导致磺酸基团沿分子链不规则排列.另外,较苛刻的反应条件(如高温和强磺化试剂)可能会导致高分子链的降解和副反应发生.
质子交换膜 燃料电池 聚芳醚 含氟聚合物