質子交換膜的物理耐久性研究.pdf

1、質子交換膜燃料電池（PEMFC）將燃料的化學能直接轉變成電能，具有能量轉換率高、無污染等特點，是一種應用前景非常廣闊的能量轉換裝置。PEM燃料電池在使用時需要質子交換膜來傳導質子和分隔兩極的反應氣體（氫氣和空氣或氧氣），質子交換膜在運行過程中長期處于高溫高濕及壓力環(huán)境中，其性能穩(wěn)定性對燃料電池的電化學性能和使用壽命至關重要。本文針對質子交換膜的使用環(huán)境，研究了質子交換膜在不同物理條件下的機械性能，包括在膜電極材料的制備及燃料電池正常使用

2、過程中的物理性能退化。主要獲得以下結果：
　　（1）對質子交換的抗壓試驗結果顯示，在壓力的作用下質子交換膜會產生壓縮，且隨溫度的升高，所產生的的變形更為明顯。膜的形貌較為穩(wěn)定，能夠保證在使用過程中有足夠的機械強度。
　　（2）在不同的固定條件下，膜抵抗壓力作用產生的形變也不同。在膜的兩側使用密封墊圈對膜的四周進行固定時，膜中間部位在與密封墊圈接觸的部位產生皺起；在使用炭紙和密封墊圈固定的膜，受壓后產生的形變均勻，但由于邊緣部