硫酸氢酯化富勒烯醇的合成与其性能分析

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1、西南科技大学硕士研究生学位论文第3页堆、甲醇进液系统、氧气循环系统、电控部分、系统状态监控等部分组成，行驶速度可达20km／h，一次注入4井I；

2、=I醇燃科能够骑行30公罩，与普通电动自行乖性能相差无几。事实证明，嘲内与国外柑比，我国在质了交换膜燃料rU池这方嘶的研究还在起步阶段，许多技术问题还没订得到解决，I砸国外质r交换膜燃料电池的技术已趋r成熟，开始进入商品化阶段。我旧70年代研制成航天『1]的计算机控制系统，呵惜后续1：作中断。随到90年代十7J爿开始对民用燃料电池的研究，叶J问停顿了约15年。而国外在研制航天用燃料『乜

3、池后，很快就转入民用燃料电池的研究，我国H时燃制Fb池研究水平与国外相差较人【【2】113】。2l{址纪初，燃料电池将在成本和技术上取得蓖人突破。质亍交换膜燃料电池在壤早的开发领域是空削飞行试验-．Ii使用的燃料fn池【”I，美国通用电气公司在60年代就为美国国家航空和宇航局成功的研制了质子交换膜燃料电池，被用作字宙飞船的电源，但是聚苯乙烯磺酸膜容易发生rb化学氧化降解，导致燃料电池的寿命与性能受到了定的限制，芤使用寿命仅有500hI“】，因此，美国通用电气公司在I969年选用了荧国Dupont公司巾产的全氟磺酸膜Nation膜

4、束代许聚苯乙烯磺敕膜lI“。Bailadr公司【l“在温哥华科技腱览会酋次推出了质r交换膜燃料电池作为动力电源的大型公共客车，在Ballard公司的带动下⋯I，F1：多汽车公司部在进行质子交换膜燃料电池电动汽车的研发，包括本1日、}1产、卡F只、大众、桶特、=!拳大型汽车生产厂家，这螳汽车J_家都投入了人量的资余柬研究燃料电池电动汽车【“l，同时【

5、=l促进了质子变换膜燃料电池的发展。90年代，质子交换膜燃料l乜池的技术迅速发展，德国的奔驰汽车公司研发}H了小型}b动汽车，r]本东芝公司成功的研制了容易携带的电子设备电源采用的就

6、是质子交换膜燃料电池。美国摩托罗拉公司采用质子交换膜燃料电池的手机电池，可以连续待机达近1000小时。质子交换膜燃料屯池不但町以应J=}】在民用能源方面，而且它在些军事方面也有着重要的用途，例如：潜艇动力源、电动汽乍、手机电池、闻定电站等。综上所述，质子交换膜燃料电池是一种新型的燃料电池．经过从80年代至今的发展．它起了翻天覆地的变化，应用领域也在不断的拓宽，山于质子交换膜燃料电池具备优良的性能和应用静景，引起人们的高度重视。13质子交换膜的国内外研究现状燃料电池是一种小经过燃烧直接以r[1化学反应方式将燃料和氧化剂rl，西南科

7、技大学硕士研究生学位论文第4页的化学能高效率(50％～70％)地、环境友好地转化为电能的高效发电装置。质了=交换膜燃料电池(protonexchangemembranefuelcell，PEMFCl具有能量转化率高、功率密度高、们墨lJ陕、无污染等优点，成为近几年发展最快的一类燃料}b池。质r交换膜是质子交换燃料也池的核心纠件．它在燃料rU池中所起的作片J是双重的，一方面作为电解质提供氢离子通道．作为隔膜隔离两擞反应气体。另方面，质了交换膜作为燃料电池的投术关键，』￡性能的优劣直接影响着燃料电池的工作性能、成本和应J"前景。因此

8、．对r质子交换膜材料的研究已成为燃料电池1,Jf究工作的热点之。H阿，无论是燃科为H2／Oz的质f交换膜燃料电池，还是区接}f1醇燃料电池(DMFC)，使用的质子交换膜几乎全都是美国DuPont公刮‘Ji产的Nation系列膜[4】，尽管Nation全氟磺酸膜具有稳定的机械性能、良好的化学性能、较高的质子导电率等优点，但其成本高、阻醇效果差等缺点，严重限制了质子交换膜燃料r乜池的应用，尤其是直接甲醇燃料电池的应用。因此，外发导电性能优良、成本经济、li{=I醇渗透率低的新型质f交换膜是燃料电池研究领域n{】热rJ课题。燃料r乜池

9、质子交换膜分为仝氟磺酸质予交换膜、娜分氟化质子变换膜、故性的复台质子交换膜以及新型无氟化质子交换膜，以F介绍这几种常见的质子变换膜的研究现状。131全氟质子交换膜美国通川电气公司与Dupont公司于20世纪60年代成功的研发了全氟磺酸，即Nanon系列膜产品，并将其用于质子变换膜燃料电池，这种全氟磺酸膜的化学稳定性很好，在燃料电池中的使用寿命超过57000h。I983年，加拿大等国家认_【H到质于交换膜燃料电池的军事用途和良好的商业前景，掀起了对质子交换膜燃料电池的大量研究，并在膜材料方面大量采J}】全氟磺酸型质子交换膜。经研究

10、表明，食氟磺酸型质予交换膜足目前最适合燃料r乜池的膜材料。到目f讨为止，全氟磺酸质子交换膜主要有以下几种类型：①美国杜邦公司生产的Nation系列膜包括Nationl05，Nationll2．Nationll5，Nationll7等；②美国Dow化学公司研制的X