肉桂酸：制备燃料电池质子交换膜18062666857 燃料电池是一种将存在于燃料与氧化剂中的化学能直接转化为电能的发电装置，是很有发展前途的新的动力电源，是降低燃料消耗量的关键。目前，航空航天用动力广泛采用的是、就是质子交换膜燃料电池。
质子交换膜是质子交换膜燃料电池的“心脏”，价格低廉，电导率、力学强度、化学及电化学稳定性、甲醇渗透率和抗溶胀性等综合性能达到应用要求的质子交换膜是燃料电池大规模商业化的关键。目前，质子交换膜燃料电池普遍采用以Nafion膜为代表的全氟磺酸膜，但在甲醇燃料电池(DMFC)中Nafion膜较高的甲醇渗透性使电池系统的输出性能降低。因此用具有良好力学性能、化学稳定性和热稳定性的芳环、芳杂环磺化聚合物作为替代膜材料的研究进行得非常广泛。对于磺化聚合物膜，磺化度越高,质子电导率也越高，但过高的磺化度会导致膜的离子交换容量(IEC)过高，使膜由于吸水太多而过度溶胀甚至溶解，且膜的力学强度和使用寿命降低。用于DMFC时，过高的IEC引起膜的溶胀使得膜聚合物基体中离子通道扩大，导致甲醇渗透率增大。解决该问题的途径之一是将膜进行交联，同时提高质子交换膜的综合性能。交联是提高聚合物物理、化学性能的一种重要方法，适当交联的聚合物在力学强度、耐热(寒)性、化学稳定性等方面都比相应的线性聚合物有所提高。根据文献报道，交联可以限制质子交换膜在水中的过度溶胀、提高质子交换膜的耐热性、力学强度和降低质子交换膜的甲醇渗透率等。
中国科学院上海有机化学研究所的学者尝试在在磺化树脂中引入化学交联基团氯甲基基团或光交联肉桂酸基团来制备交联膜，结果发现所得交联膜具有令人意外的好性能，在保证力学完整性的同时,具有更小的溶胀性和甲醇渗透率,这使它们在直接甲醇燃料电池中成为更有前景的膜材料。
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