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两性离子磺化聚醚砜复合质子交换膜的制备与性能研究的综述报告
复合质子交换膜是指将两性离子聚合物和磺化聚醚砜(PES)复合制备的一种新型离子交换膜，可用于直接甲醇燃料电池(DMFC)、酸性燃料电池(AFC)、蓄电池等领域。该类膜因其良好的热稳定性、高化学稳定性和低燃料泄漏性等优良特性，正逐渐成为研究的热点。本文将综述两性离子磺化聚醚砜复合质子交换膜的制备方法、性能表现以及在燃料电池和蓄电池等领域的应用前景。
一、两性离子磺化聚醚砜复合质子交换膜的制备方法
磺化聚醚砜(PES)是一种具有较好化学稳定性和热稳定性的覆盖物材料，且具有良好的亲水性质。常用的制备方法为射出塑料成形、溶液浇铸和移印法，其中以溶液浇铸法应用最广泛。而两性离子聚合物的制备方法主要有自由基共聚法、离子自由基共聚法和无机聚合物沉淀法等，其中自由基共聚法具有简单性、成本低的优势，因此在制备两性离子磺化聚醚砜复合质子交换膜时，一般采用自由基共聚法将两性离子聚合物和PES相互作用。还有不少学者采用卡宾挂接反应(CCR)等额外修饰方法，以增强复合膜的性能。
二、两性离子磺化聚醚砜复合质子交换膜的性能表现
1.化学稳定性
磺化聚醚砜复合膜具有较高的化学稳定性，对酸、碱、氧化剂和还原剂等化学物质表现出较好的耐受性。
2.电性能
该类复合膜的电导率较高，可达到10^-2Scm^-1以上，其离子交换容量(IonicExchangeCapacity,IEC)通常为1~2mmol/g，与Nafion等大部分高性能离子交换膜相比，两性离子磺化聚醚砜复合质子交换膜的IEC较低，但由于其热稳定性较高，可在较高温度和湿度下工作，适用于长时间高负荷使用。
3.热稳定性
磺化聚醚砜复合膜具有良好的热稳定性，其热分解温度一般在250℃以上，可承受一定的高温烘烤处理，有利于操作和维护。
三、两性离子磺化聚醚砜复合质子交换膜的应用前景
两性离子磺化聚醚砜复合质子交换膜在直接甲醇燃料电池(DMFC)、酸性燃料电池(AFC)、蓄电池等领域具有广阔的应用前景。与传统膜材料相比，该类膜具有稳定性高、耐高温、降低燃料泄漏的优点，有望成为燃料电池的新兴膜材料。据目前研究结果表明，两性离子磺化聚醚砜复合膜作为直接甲醇燃料电池(DMFC)中的质子传导膜，具有更优异的综合电化学性能，且在高浓度甲醇水溶液中表现出更好的抗漏电性和稳定性。局部已有的草图中，还展示从高性能储能材料和高级电子原材料中开采更多应用领域的新思路。