车用质子交换膜燃料电池关键材料及应用

　　第1章绪论1
　　本章参考文献4
　　第2章质子交换膜燃料电池介绍及应用5
　　2.1引言5
　　2.2PEMFC发展史9
　　2.3PEMFC结构和原理11
　　2.4PEMFC关键零部件12
　　2.4.1催化层12
　　2.4.2催化剂13
　　2.4.3质子交换膜16
　　2.4.4气体扩散层17
　　2.4.5双极板20
　　2.5PEMFC的实际应用21
　　本章参考文献25
　　第3章PEMFC催化剂和催化层27
　　3.1引言27
　　3.2阳极催化剂的发展和挑战29
　　3.3阴极催化剂的发展和挑战36
　　3.4PEMFC催化层的理性设计40
　　本章参考文献42
　　第4章离聚物和质子交换膜52
　　4.1引言52
　　4.2离聚物的发展52
　　4.3质子交换膜的发展55
　　4.4离聚物和质子交换膜的挑战65
　　本章参考文献68
　　第5章气体扩散层74
　　5.1引言74
　　5.2材料75
　　5.3气体扩散层特性77
　　5.3.1微孔层77
　　5.3.2基底层81
　　5.4工业应用和产业化进展92
　　5.4.1国际上的应用及其进展情况93
　　5.4.2国内的产业化情况93
　　本章参考文献95
　　第6章膜电极109
　　6.1引言109
　　6.1.1膜电极简介109
　　6.1.2MEA在产业链中的环节112
　　6.1.3MEA的市场规模113
　　6.1.4MEA行业未来发展趋势115
　　6.2MEA制备技术的发展118
　　6.2.1第一代热压法膜电极120
　　6.2.2第二代涂覆催化剂的膜电极120
　　6.2.3第三代有序化膜电极123
　　6.3MEA制备工艺的进展136
　　6.3.1接触式MEA制备方法137
　　6.3.2非接触式MEA制备方法138
　　6.3.3间接式MEA制备方法140
　　6.3.4双面直涂技术及其挑战141
　　本章参考文献142
　　第7章双极板146
　　7.1双极板在国内外研究现状及发展趋势147
　　7.2双极板种类148
　　7.2.1石墨双极板149
　　7.2.2金属双极板150
　　7.2.3复合材料双极板152
　　7.2.4结论154
　　7.3双极板流场结构155
　　7.4双极板制造方法158
　　7.4.1石墨双极板的制造方法158
　　7.4.2金属双极板的制造方法159
　　7.4.3复合材料双极板的制造方法163
　　7.5双极板的应用163
　　7.6PEMFC双极板研究展望165
　　本章参考文献165
　　第8章结论与展望169

　　广州大学特聘教授，黄埔氢能源创新中心主任，鸿基创能科技（广州）有限公司董事长和首席技术官，加拿大国家工程院院士。厦门大学博士学位，加拿大巴拉德动力系统公司前高级研究员，在电化学尤其是燃料电池领域具有30余年研发和产业化经验。

　　面向以汽车为代表的交通领域，本书围绕质子交换膜燃料电池过去的高速发展和未来的应用前景展开了讨论。首先对质子交换膜燃料电池的结构和原理进行了简要介绍，指出其中关键零部件的重要作用。随后对每一类关键零部件的发展现状和未来挑战进行了逐一分析，包括催化剂和催化层、离聚物和质子交换膜、气体扩散层、膜电极以及双极板。本书内容涵盖*新科研进展，总结了车用质子交换膜燃料电池关键材料的进展，并指出了未来的发展和应用方向，可为相关领域的研究人员、工程技术人员及教学人员提供了一定参考。