Application of Modified Nafion Membrane in Direct Methanol Fuel Cells

聚合物电解质膜是直接醇燃料电池(DMFC)的关键材料。但目前广泛使用的Nafion®电解质膜甲醇渗透严重，而且市售价格较高。甲醇渗透会极大地影响电池性能，同时造成燃料的浪费；因此以较小的成本开发研制适用于直接醇类燃料电池中的阻醇电解质膜对于提高电池性能，加少燃料浪费和环境的保护重要的实际意义。 为节约成本，本文首先利用异丙醇水溶液溶解废弃Nafion®膜回收得Nafion溶液作为原料开发新膜。结果表明：体积浓度在60％－75％之间的异丙醇水溶液能在220℃较快的溶解Nafion®膜。利用高沸点溶剂制备再铸膜，再铸膜的酸度(EW)和溶胀度(SW)接近商品膜；红外光谱、X射线衍射分析表明再铸膜具有与商品膜相似的结构；甲醇渗透测定结果表明：具有相同厚度时，再铸膜比商品Nafion®115膜甲醇渗透率低