交联季胍盐型阴离子交换膜的制备及其在碱性燃料电池中的应用研究

项目名称： 交联季胍盐型阴离子交换膜的制备及其在碱性燃料电池中的应用研究

项目编号： No.21304092

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 郑吉富

作者单位： 中国科学院长春应用化学研究所

项目金额： 25万元

中文摘要： 解决碱性聚合物电解质膜电导率和稳定性偏低的问题是实现碱性DMFC实用化的关键之一, 是急需解决的关键科学问题。本项目基于胍盐所具备的碱性条件下化学稳定性好、耐高温等优良的性质，拟开展胍基碱性阴离子交换膜的合成及电池性能的研究。通过控制调控功能单体与交联剂的比例，采用接枝、自交联等方式开发具有稳定高、微相分离结构及阻醇性能良好的交联阴离子交换膜。本项目的实施有望在提高阴离子碱性聚合物电解质膜电导率和稳定性方面取得突破，为开发高性能阴离子交换膜材料奠定基础。

中文关键词： 胍盐；交联；阴离子交换膜；碱稳定性；燃料电池

英文摘要： For anion polymer electrolyte membrane, it is crucial to enhance the ion conductivity and durability under alkali conditions for their application in practical alkaline direct methanol fuel cell system. We will carry out the research for the synthesis and property of guanidine alkaline anion exchange membrane, owing to good chemisty stability and high temperature resistance of guanidinium under alkaline conditions. Through controlling the proportion of functional monomers and crosslinking agent and using the graft or self crosslinking methods, new anion exchange membranes having the high stablility, micro-phase separated structure and good alcohol resistant performance can be exploited. This project is expected to improve the conductivity and stabilty of alkaline anion exchange membranes and establish good foundation for developing the anion exchange membrane materials with high performance.

英文关键词： Guanidinium cations；Cross-linking；Anion exchange membranes；Alkaline stability；Fuel cells