高温聚合物电解质膜燃料电池方法，现状和展望

Qingfeng+Li

高温聚合物电解质膜燃料电池近20多年来一直是研究和开发的热点领域。目前市场上已有相关的聚合物膜、电极、电池、电池堆和系统等多种产品，距离真正的商业化突破为期不远。本书所述的高温特指100-200℃的温度范围，是相对于成熟的、典型地运行于80℃的质子交换膜燃料电池而言的；与工作在600℃以上的熔融碳酸盐燃料电池和固体氧化物燃料电池相比，仍属于低温燃料电池的范畴。

高温聚合物电解质膜燃料电池是汽车、热电联产、应急电源和便携式电子设备等诸多应用领域中的优选燃料电池，本书全面综述了与高温聚合物电解质膜燃料电池相关的材料及工艺技术的知识和最新研究开发进展，内容丰富，包括高温聚合物电解质膜燃料电池的合理性，磷酸掺杂的聚苯并咪唑膜的制作、优化和表征，以及基于酸掺杂的聚苯并咪唑膜的高温聚合物电解质膜燃料电池的催化剂、电极、膜电极组件、双极板、模拟、电池堆、诊断及其应用。

全书内容共分为24章： 1. 引言；2. 磺酸基膜的改性；3. 酸碱化学和质子传导；4. 将酸碱混合概念应用于中温膜； 5. 含吡啶芳香聚醚膜； 6. 聚苯并咪唑（PBI）膜的表征技术；7. 聚苯并咪唑的合成；8. 磷酸及其与聚苯并咪唑型聚合物的相互作用；9. 酸掺杂的聚苯并咪唑膜； 10. 由聚磷酸过程制备的聚苯并咪唑膜；11. 增强碱性的聚苯并咪唑膜：膜耐久的化学方法；12. 聚苯并咪唑/多孔聚四氟乙烯复合膜；13. 聚苯并咪唑基复合膜；14. 高温聚合物电解质膜燃料电池的催化剂和催化剂层； 15. 催化剂载体材料和电极制作； 16. 高温聚合物电解质膜燃料电池设计和优化；17. 高温聚合物电解质膜的表征；18. 聚苯并咪唑（PBI）/磷酸基高温聚合物电解质膜燃料电池的模拟方法；19. 双极板和垫圈：不同的材料和加工方法； 20. 高温聚合物电解质膜燃料电池堆的概念；21. 高温聚合物电解质膜燃料电池系统、控制和诊断；22. 耐久性和高温聚合物电解质膜燃料电池的现状；23. 用于飞机的高温聚合物电解质膜燃料电池；24. 电化学氢泵。

本书读者对象包括高等学校电化学、能源、电力、材料科学与工程等相关专业研究生和能源、电力、材料等行业特别是从事燃料电池相关研究、开发、设计的工程技術人员。

陈宏刚，教授

（华北电力大学）