PEM：质子交换膜PEFMC：质子交换膜燃料电池PBI：聚苯并咪唑mPBI：聚22’间苯基55’联苯并咪唑ABPBI：聚25一苯并咪吟ABPBIDABA：34一二氨基苯甲酸SOPBI：磺化聚苯并咪唑
第一章引言
燃料电池与传统能源利用方式相比具有以下特点与优势：1能量转化效率高。2比能量或比功率高。3清洁、安静、污染小。4可靠性高。5适用性强。
质子交换膜燃料电池质子交换膜燃料电池PEMFC是以一种聚合物膜即质子交换膜
PEM作为固体电解质的燃料电池，在膜的两侧是电极阴，阳极。电极又可分为气体扩散层和催化剂层。工作时，纯氢通过气体扩散层进入催化剂层，H在阳极失去电子变成HH经质子交换膜到达阴极，与电子及O结合生成水，完成导电过程。质子交换膜燃料电池，不仅具有一般燃料电池所具有的高效率、无污染、无噪声、可连续工作的特点，而且还具有功率密度高，工作温度低，启动快，膜的耐腐蚀性强，使用寿命一长等优点。近年来，质子交换膜燃料电池PEMFC成为了一种备受关注的清洁能源工艺。质子交换膜燃料电池具备方便易携带，自动产生能量，效率高等优点。质子交换膜PEM是质子交换膜燃料电池的关键部件。质子交换膜能够使质子从电池阳极转移到阴极。氢在催化作用下在阳极被氧化生成质子，质子从阳级转移到阴
f极，在阴极和氧反应生成水并放出热。质子交换膜位于两个电极之间。质子交换膜须具备以下特性易装卸排列紧密可以大批量生产对于气体渗透反应具有很大的耐受性。
Natio
膜是典型的在低温使用的质子交换膜。Natio
膜具有多相结构疏水相作为连续相，磺酸基团作为亲水基团。连续的疏水相作为膜的结构支撑，亲水相可以储存一定量的水。水在质子传导中起着至关重要的作用，促进质子从磺酸基分离，提供了大量的动态水合质子，来保持Natio
膜的理想性能。为了保持膜的水合状态，反应气体都必须具备一定的湿度。
应用Nafio
膜或其它全氟磺酸膜的质子交换膜燃料电池有两个主要的局限。一是价格昂贵，另一个是在使用过程中必须保持充分的湿度来维持较高的质子传导率。为了保持高质子传导率，燃料气体H2或空气必须充分地进行水合。因此，湿度控制变得尤为重要，既要保持膜中含有充足的水份同时也要保证电极里的水不能太多。这同时也限制了工作温度必须低于1000C，因为在100℃以上运行膜会严重脱水导致膜的导电性能迅速衰退。在自增湿膜方面的研究亦需要用纳米级铂或金属氧化物。
提高运行温度能够提升PEMFC的性能，原因如下1高温运行能提高CO的r