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Review:Development of Non-Perfluorosulfonic Acid Membranes for High Temperature Proton Exchange Membrane Fuel Cells

Journal of Harbin Institute of Technology(New Series) 2022年第5期29卷 86-108页

作者： Xi Ke Wei Feng Dongyue Shanghai R&D Center for Advanced Fluorine&Silicone Materials Shanghai 201108China State Key Laboratory of Fluorinated Functional Membrane Materials Zibo 256401ShandongChina

Temperature is a crucial factor that is intrinsically related to fuel cell performances and categorizes the proton exchange membranes(PEM)into high and low temperature(HT,LT)types.With water as proton conductor,working temperature of LT-PEM is limited below 100℃.PEM fuel cell with an elevated temperature(HT-PEMFC,>120℃)thus attracts much research attention on account of the significant benefits,such as simpler water management,faster electrode kinetics,improved CO tolerance of platinum catalyst,and heat recovery.As a well-known concept,numerous polymer membranes with doping phosphoric acid(PA)have been investigated for HT-PEMFC.In this review,the development trend for the most advanced technology of HT-PEM polybenzimidazole(PBI)membrane,other hydrocarbon-based membrane,and fluorinated membrane produced via pre-irradiation induced grafting with respect to their synthesis,properties,critical issues,and corresponding solutions is presented.

关键词： fuel cells PA PBI hydrocarbon pre-irradiation induced grafting

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