黄绵延 王志涛 许莉 王亚权 王宇新
摘要: 用高磺化度的磺化杂萘联苯聚醚酮(SPPEK)制备DMFC质子交换膜时,膜的机械强度会因过度溶胀而下降。通过在SPPEK(DS=61%)中掺杂1,2,4-三羧基丁烷-2-膦酸锆(Zr(PBTC)),我们制备出 Zr(PBTC)/SPPEK复合质子交换膜。实验表明, Zr(PBTC)的掺杂能有效降低膜的吸水量(溶胀),并能减小膜的甲醇透过系数。80℃时,30wt.%Zr(PBTC) /SPPEK复合膜的吸水量与SPPEK膜比降低了30%。室温下复合膜的甲醇透过系数在10-7 cm2.s-1数量级上,比Nafion 115膜低一个数量级以上。液体甲醇溶液进料的DMFC单电池测试表明,30wt.%Zr(PBTC) /SPPEK复合膜的电池性能优于SPPEK的电池性能。