【摘 要】
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质子交换膜燃料电池(PEMFC)具有工作温度低、比功率高、绿色环保等优点.在无水、中段温度环境下具有长期工作稳定性的高质子传导速率质子交换膜材料是下一代PEMFC必须克服的主要技术障碍之一.[1]通过离子热法合成的磷酸锆晶体材料(NH4)3[Zr(H2/3PO4)3](ZrP)具有本征、高效的中温段质子传导效率，在低温高湿和高温无湿条件下都能实现高效的质子传导.本工作通过理论计算、变温固态核磁、粉
【机 构】
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苏州大学,仁爱路199号,苏州,215123
【出 处】
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第十五届固态化学与无机合成学术会议
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质子交换膜燃料电池(PEMFC)具有工作温度低、比功率高、绿色环保等优点.在无水、中段温度环境下具有长期工作稳定性的高质子传导速率质子交换膜材料是下一代PEMFC必须克服的主要技术障碍之一.[1]通过离子热法合成的磷酸锆晶体材料(NH4)3[Zr(H2/3PO4)3](ZrP)具有本征、高效的中温段质子传导效率，在低温高湿和高温无湿条件下都能实现高效的质子传导.本工作通过理论计算、变温固态核磁、粉末中子衍射等一系列综合表征、测试对化合物ZrP中的质子传递的路径和机制进行了详实的阐释，为理解质子在微观结构中的真实传递行为提供了重要信息，对设计更高效、稳定的质子传导材料具有一定的指导意义.ZrP是首次将晶体材料同时用于H2/O2和直接甲醇两种PEMFC测试中的材料，且H2/O2电池的电功率密度可达到12 mW·cm-2.ZrP与现有的质子传导材料相比，其合成条件温和、制备方法高效，而且具有更好的热稳定性和溶液稳定性，可以避免在实际的电池工作中材料的损坏而导致的电功率密度的降低.
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