高温浸渍法PBI／H3PO4复合膜特性及电池性能研究

以国产3,3'-二氨基联苯胺和间苯二甲酸为单体,合成了具有良好溶解性的聚苯并咪唑(PBI)树脂。通过红外和核磁共振表征证实了聚苯并咪唑的结构。溶液浇铸法制备了PBI膜,并利用高温浸渍法制备了PBI/H3PO4复合膜,考察了浸渍温度对膜特性的影响。相对于室温浸泡,高温浸泡磷酸降低了复合膜的初始水含量,有利于提高膜中酸含量,从而提高电池性能。采用PBI作为粘结剂、聚偏氟乙烯(PVDF)作为憎水剂、Pt/C为催化剂制备了催化层,通过优化催化层中各组分配比制备了膜电极,并采用无增湿氢气和氧气对膜电极性能进行了测试,在表压0.2MPa、150℃的条件下,电池最大功率密度达到1.537W/cm2。