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成功案例

燃料电池 - 高性能高分子电解质膜研究

高分子电解质膜拥有很好的离子交换能力,但是其分子链中亲水官能团摄取了过量水分子 后电解质膜的离子交换能力急剧下降。 磺化聚(芳醚醚腈)(m-SPAEEN)共聚物相比于其他油膜具有更好的减少水的摄取功能, 如比具有相同离子交换能力的聚砜和聚酮。造成上述区别主要是腈基团的影响。Takahiro 等通过一系列分子动力学计算,研究了腈基团对聚合物电解质膜在燃料电池应用中的影响。 并比较了 m-SPAEEN 和磺化聚(芳醚砜)(BPSH)的分子动力学计算结果。结果表明水分子 的水合作用不仅发生在 m-SPAEEN 分子的磺酸基团,而且还会发生在共聚物的其他亲水基团 上。水合发生在 m-SPAEEN 分子的腈基团和 BPSH 分子的磺酸基团是不同的:前者会比后者 摄取更少的水分子。因此 m-SPAEEN 的水摄取能力比较低。