アルカリ形燃料電池用アニオン交換膜としての高分子材料

COUTURE Guillaume; ALAAEDDINE Ali; BOSCHET Frederic; AMEDURI Bruno

文献

J-GLOBAL ID：201102253711143462 整理番号：11A1185355

アルカリ形燃料電池用アニオン交換膜としての高分子材料

Polymeric materials as anion-exchange membranes for alkaline fuel cells

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巻： 36 号： 11 ページ： 1521-1557 発行年： 2011年11月
JST資料番号： B0802A ISSN： 0079-6700 資料種別：逐次刊行物 (A)
記事区分：文献レビュー発行国：イギリス (GBR) 言語：英語 (EN)

本レビューでは,利点や欠点を含めて種々異なる燃料電池システムの総括を行ったのち,固体アルカリ形燃料電池用の膜の出発材料となる共重合体及び高分子膜の調製について重点的に論じた。そうした膜に要求される条件の概略も示した。次に,カチオン性基(特にアンモニウム)を含有するアニオン交換性高分子材料の種々異なる合成法を示した。最初に重点をおいたのは,(i)ポリマブレンドならびにポリ(酸化アルケン)と水酸化物塩または水酸化カリウムをドープしたポリベンゾイミダゾールをベースにした複合材料,(ii)有機-無機-ハイブリッド膜,特にゾル-ゲル法で調製した膜,及び(iii)アニオン交換膜用の新しい高分子材料を開発につながった,例えばポリ(エピクロロヒドリン),ポリ(アクリロニトリル)及びポリビニルアルコールをベースにした(半)相互貫入ポリマネットワーク,のような不均一系の膜の合成である。本レビューの主要部である第二の部分では,均一系の膜の合成法を3種類のカテゴリーに分けて述べた。第一番目に,例えばポリ(ジアリルメチルアンモニウムクロリド)系の膜のような,直接的な(共)重合によって得られる(共)重合体から調製した材料について述べた。第二番目に,放射線グラフト重合または化学反応による高分子材料の改質について述べた。これらの高分子材料は水素化あるいはハロゲン化することができる。膜の放射線グラフト重合とは種々の線源-電子ビーム,X及びγ線,⁶⁰Co及び¹³⁷Cs-から放射線を照射して表面にラジカル,高分子ペルオキシドまたはヒドロペルオキシドを発生させたのち,クロロメチルスチレンのような特異的な単量体をラジカルグラフト重合させる方法を意味する。第三番目に,市販の水素化脂肪族及び芳香族(共)重合体を化学的に改質する方法,及びカルボキシル基やスルホン基を有するペルフルオロ重合体のようなフッ素化(共)重合体の合成について述べた。また,上述した高分子材料を架橋する方法も幾つか報告した。架橋すると膜の諸特性は向上する。さらに,種々の上記イオノマの電気化学的性質と熱特性も提示して論じた。Copyright 2011 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.

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高分子固体の物性一般 , その他の発電

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