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化学进展 2004, Vol. 16 Issue (01): 77- 前一篇   后一篇

• 综述与评论 •

直接甲醇燃料电池质子膜研究进展*

符显珠;李俊;卢成慧;廖代伟**   

  1. (厦门大学物理化学研究所化学系和固体表面物理化学国家重点实验室,厦门 361005)
  • 收稿日期:2002-09-01 修回日期:2003-08-01 出版日期:2004-01-24 发布日期:2004-01-24
  • 通讯作者: 廖代伟

Progress in Proton-Exchange Membranes for Direct Methanol Fuel Cells*

Fu Xianzhu;Li Jun;Lu Chenghui;Liao Daiwei**   

  1. (State Key Lab for Physical Chemistry of the Solid Surface, Department of Chemistry, Institute of Physical Chemistry, Xiamen University, Xiamen 361005, China)
  • Received:2002-09-01 Revised:2003-08-01 Online:2004-01-24 Published:2004-01-24
  • Contact: Liao Daiwei
本文对直接甲醇燃料电池(DMFC)质子交换膜的要求及目前的研究状况作了简要的概述,特别是从基膜材料结构角度进行分类,较详细地介绍分析以Nafion膜为代表的全氟磺酸膜的各种改性研究及以PBI、PEEK、PSU等基膜材料为代表的聚芳环系列的DMFC质子交换膜的研究情况.总结了质子交换膜的一些研究方法,对直接甲醇燃料电池质子交换膜的发展前景进行了探讨。
The recent research progress of the proton-exchange membranes for direct methanol fuel cells (DMFC) including the requests and the methods were briefly reviewed in this paper. The details of the Nafion membrane and its modifications, the arylene main chain polymers such as polybenzimidazole (PBI), polyetherketone (PEEK) and poly-ethersulfone (PSU) membranes and their modifications, based on the structures of the membrane materials, were especial-ly described. The research methods and their development foreground of the proton-exchange membranes were also dis-cussed.

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[ 1 ] Kerres J A. J . Membr. Sci . , 2001 , 185 : 3
[ 2 ] Baldauf M , Preidel W. J . Power Sources , 1999 , 84 : 161
[ 3 ] Tricoli V. J . Electrochem. Soc. , 1998 , 145 : 3798
[ 4 ] Martin H , Paul C , et al . J . Power Sources , 1995 , 55 : 87
[ 5 ] Xiaoming R , Mahlon S , et al . J . Electrochem. Soc. , 1996 ,143 : L12
[ 6 ] Kuver A , Vielstich W. J . Power Sources , 1998 , 74 : 21
[ 7 ] Qunhui G, Pintauro , et al . J . Membr. Sci . , 1999 , 154 : 175
[ 8 ] Harry R , Hofmann A , et al . J . Membr. Sci . , 2002 , 201 : 47
[ 9 ] Pivovar B S , Wang Y X, Cussler E L. J . Membr. Sci . , 1999 ,154 : 155
[10] Kuver A , Potjek K. Electrochimica Acta , 1998 , 43 : 2527
[11] Carretta N , Tricoli V , Picchioni F. J . Membr. Sci . , 2000 , 166 :189
[12] Doo H J , Yong B M, et al . International Journal of Hydrogen Energy , 2001 , 26 :1263
[13] Tatsuya H , Naoki H , et al . Fuel , 2002 , 81 : 2173
[14] Takeo Y, Fusae M, et al . J . Membr. Sci . , 2003 , 214 : 283
[15] Chang H Y, Lin C W. J . Membr. Sci . , 2003 , 218 : 295
[16] 吴洪(Wu H) , 王宇新(Wang Y X) , 王世昌(Wang S C) . 功能高分子学报(Functional Polymer) , 2002 , 15 : 6
[17] Lei L , Li L , et al . Materials Letters , 2003 , 57 : 1406
[18] 邢丹敏(Xing D M) , 杜学忠(Du X Z) , 于景荣( Yu J R) 等.电源技术(Chinese Journal of Power Sources) , 2001 , 25 : 171
[19] 蔡年生(Cai N S) . 膜科学与技术(Membrane Sci . Tech. ) ,1996 , 16 : 1
[20] Haubold H G, Vad T, Jungbluth H , Hiller P. Electrochimica Acta , 2001 , 46 : 1559
[21] Zaidi S M, Mikhailenko S D , et al . J . Membr. Sci . , 2000 , 173 :17
[22] Cong P , Wenhua H , et al . J . Electrochem. Soc. , 1995 , 142 :L119
[23] Yong M K, Kyung W P , et al . Electrochemistry Communications ,2003 , 5 : 571
[24] Yoon S R , Hwang G H , et al . J . Power Sources , 2002 ,106 : 215
[25] Ma Z Q , Cheng P , et al . J . Membr. Sci . , 2003 , 215 : 327
[26] Antonucci P L , Arico A S , et al . Solid State Ionics , 1999 , 125 :431
[27] Jung D H , Cho S Y, et al . J . Power Sources , 2002 , 106 : 173
[28] Staiti P , Arico A S , et al . Solid State Ionics , 2001 , 145 : 101
[29] Feichtinger J , Galm R , et al . Surface and Coatings Technology ,2001 , 142/144 : 181
[30] Finsterwalder F , Hambitzer G. J . Membr. Sci . , 2001 , 185 : 105
[31] Jung C L , Meng O , et al . J . Appl . Polym. Sci . , 1998 , 70 : 121
[32] Zhi G S , Xin W, et al . J . Membr. Sci . , 2002 , 210 : 147
[33] Deborah J J , Jacques R. J . Membr. Sci . , 2001 , 185 : 41
[34] Xavier G, Mustapha E H , et al . Solid State Ionics , 1997 , 97 :323
[35] Xing B , Savadogo O , J . Mater. Chem. , 1999 , 9 : 3045
[36] Staiti P , Minutoli M, Hocevar S. J . Power Sources , 2001 , 90 :231
[37] Pietro S. Materials Letters , 2001 , 47 : 241
[38] Wang J T, Wainright J S , et al . J . Appl . Electrochem. , 996 ,26 : 751
[39] 史萌(Si M) , 朱文涛(Zhu W T) . 化学通报(Chem. Bull . ) ,2001 , 8 : 488
[40] Kreuer K D. J . Membr. Sci . , 2001 , 185 : 29
[41] Mikhailenko S D , Zaidi S M J , et al . Catalysis Today , 2001 , 67 :225
[42] Nunes S P , Ruffmann B , et al . J . Membr. Sci . , 2002 , 203 :215
[43] Kerres J , Cui W, Reichle S. J . Polym. Sci . Part A: Polym.Chem. , 1996 , 34 : 2421
[44] Kerres J , Vanzyl A J . J . Appl . Polym. Sci . , 1999 , 74 : 428
[45] Michael D G, Gilles P R. Macromolecules , 1995 , 28 : 294
[46] Michael D G, Gilles P R , Stephen F. Macromolecules , 1995 ,28 : 7612
[47] Kerres J , Ullrich A. Separation and Purification Technology ,2001 , 22/23 : 1
[48] Kerres J A , Ullrich A , et al . Solid State Ionics , 1999 , 125 : 243
[49] Jorissen L , Goge V , Kerres J , et al . J . Power Sources , 2002 ,105 : 267
[50] Cu W, Kerres J , Eigenberger G. Separation and Purification Technology , 1998 , 14 :145
[51] Kerres J , Cui W, Ralf D , et al . J . Membr. Sci . , 1998 , 139 :211
[52] Kerres J , Cui W, Martin J . J . Membr. Sci . , 1998 , 139 : 227
[53] Zhang W, Tang C M, Kerres J . Separation and Purification Technology , 2001 , 22/23 : 209
[54] Carmen M, Marcel M. Desalination , 2002 , 147 : 179
[55] 潘牧(Pan M) , 罗志平(Luo Z P) , 张东方(Zhang D F) 等. 电池(Battery) , 2002 , 32 : 161

[1] 张婉萍, 刘宁宁, 张倩洁, 蒋汶, 王梓鑫, 张冬梅. 刺激响应性聚合物微针系统经皮药物递释[J]. 化学进展, 2023, 35(5): 735-756.
[2] 曹如月, 肖晶晶, 王伊轩, 李翔宇, 冯岸超, 张立群. 杂Diels-Alder 环加成反应级联RAFT聚合[J]. 化学进展, 2023, 35(5): 721-734.
[3] 董宝坤, 张婷, 何翻. 柔性热电材料的研究进展及应用[J]. 化学进展, 2023, 35(3): 433-444.
[4] 刘峻, 叶代勇. 抗病毒涂层[J]. 化学进展, 2023, 35(3): 496-508.
[5] 邬学贤, 张岩, 叶淳懿, 张志彬, 骆静利, 符显珠. 面向电子应用的聚合物化学镀前表面处理技术[J]. 化学进展, 2023, 35(2): 233-246.
[6] 王琦桐, 丁嘉乐, 赵丹莹, 张云鹤, 姜振华. 储能薄膜电容器介电高分子材料[J]. 化学进展, 2023, 35(1): 168-176.
[7] 黄帅, 陶钰, 黄银亮. 基于液晶聚合物的光致形变复合材料[J]. 化学进展, 2022, 34(9): 2012-2023.
[8] 朱月香, 赵伟悦, 李朝忠, 廖世军. Pt基金属间化合物及其在质子交换膜燃料电池阴极氧还原反应中的应用[J]. 化学进展, 2022, 34(6): 1337-1347.
[9] 蒋峰景, 宋涵晨. 石墨基液流电池复合双极板[J]. 化学进展, 2022, 34(6): 1290-1297.
[10] 周天瑜, 王彦博, 赵翌琳, 李洪吉, 刘春波, 车广波. 水相识别分子印迹聚合物在样品预处理中的应用[J]. 化学进展, 2022, 34(5): 1124-1135.
[11] 刘洋洋, 赵子刚, 孙浩, 孟祥辉, 邵光杰, 王振波. 后处理技术提升燃料电池催化剂稳定性[J]. 化学进展, 2022, 34(4): 973-982.
[12] 李程浩, 刘亚敏, 卢彬, 萨拉乌拉, 任先艳, 孙亚平. 碳点的高性能化和功能化改性:方法、特性与展望[J]. 化学进展, 2022, 34(3): 499-518.
[13] 付素芊, 汪英, 刘凯, 贺军辉. 微纳多孔聚合物薄膜的制备与应用[J]. 化学进展, 2022, 34(2): 241-258.
[14] 李庚, 李洁, 姜泓宇, 梁效中, 郭鹍鹏. 力刺激响应发光聚合物[J]. 化学进展, 2022, 34(10): 2222-2238.
[15] 陈龙, 黄少博, 邱景义, 张浩, 曹高萍. 聚合物固态锂电池电解质/负极界面[J]. 化学进展, 2021, 33(8): 1378-1389.