影響電池儲能市場的發(fā)展因素有哪些？
來源：寶鄂實業(yè)
2019-03-17 18:18
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1、目前市場應(yīng)用最廣的PEM是Dupont公司的Nafion膜。相比其他質(zhì)子交換膜，Nafion膜具有較高的化學(xué)穩(wěn)定性和較高的機(jī)械強(qiáng)度、在高濕度的工作環(huán)境下能保持高導(dǎo)電率。
目前商業(yè)化的全氟磺酸PEM幾乎都是以Nafion結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)。但膜材料對溫度和含水量要求較高（在中高溫度時質(zhì)子傳導(dǎo)性能下降嚴(yán)重），用于直接甲醇燃料電池中時，甲醇的滲透率較高，制備工藝難度較大。北京化工大學(xué)制備出Nafion納米纖維膜，成導(dǎo)電率為Nafion膜的5～6倍，功提升了Nafion膜的性質(zhì)。
2.部分氟化質(zhì)子交換膜
美國通用電氣公司（GE）在20世紀(jì)60年代就在宇宙飛船上應(yīng)用了磺化聚苯乙烯質(zhì)子膜的PEM燃料電池。為提高磺化聚苯乙烯質(zhì)子PEM的性能，加拿大Ballard公司開發(fā)了BAM系列PEM。
這是一種典型的部分氟化聚苯乙烯PEM。其熱穩(wěn)定性、化學(xué)穩(wěn)定性及含水率都獲得大幅提升，超過了Nafion117和Dow膜的性能。同時，其價格相較全氟型膜更低，在部分情況下已經(jīng)能替代全氟磺酸膜。但由于聚苯乙烯類PEM分子量較小，機(jī)械強(qiáng)度不足，一定程度上限制了其廣泛應(yīng)用。
3.無氟質(zhì)子交換膜
為了同時滿足PEM在化學(xué)穩(wěn)定性和機(jī)械強(qiáng)度雙方面的要求，無氟PEM一般利用主鏈上包含苯環(huán)結(jié)構(gòu)的芳香族聚合物進(jìn)行制備?；腔枷憔酆衔镏饕ɑ腔鄯济淹?、磺化聚硫醚砜、磺化聚醚醚酮、磺化二氮雜萘聚醚砜酮、磺化聚酰亞胺、磺化聚苯并咪唑等。
這種方式制備的PEM的吸水性和阻醇性明顯高于Nafion膜。美國DAIS公司使用磺化嵌段型離子共聚物作為PEM原材料，研制出磺化苯乙烯-丁二烯/苯乙烯嵌段共聚物膜。將該P(yáng)EM的磺化度控制在在50%～60%之間時，其電導(dǎo)率能達(dá)到Nafion膜的水平；當(dāng)磺化度大于60%時，能同時獲得較高的電化學(xué)性能與機(jī)械強(qiáng)度，實現(xiàn)二者的平衡；60℃下電池壽命達(dá)到2500h，室溫壽命4000h，有望在低溫燃料電池中應(yīng)用。
