磷酸化EVOH/DGEBA/PPA交联质子交换膜的研究

摘要

为了研究适用于高温低湿环境下的燃料电池质子交换膜,本文采用了一种新型交联试剂双酚A二缩水甘油醚型环氧树脂(DGEBA),按照一定配比对乙烯-乙烯醇的嵌段共聚物(EVOH)进行适度交联,引入多聚磷酸(PPA)对交联膜进行磷酸化,制备了磷酸化EVOH/DGEBA/PPA交联膜。通过傅里叶红外(FTIR)、X射线衍射(XRD)和质子电导率等测试对膜的性能进行了表征。实验结果表明:所制备的膜成功地进行了交联反应和磷酸化反应;交联反应使膜的热稳定性和氧化稳定性得到改善;随磷酸化时间的增加,膜的离子交换容量值和电导率增加,但氧化稳定性有所降低。在相对湿度为60%时,膜的质子电导率要高于Nafion膜,所研制的膜有望在高温低湿环境下的质子交换膜燃料电池中使用。