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阴离子交换膜直接甲醇燃料电池(AEM-DMFC)采用阴离子交换膜作为电解质。在碱性介质中甲醇的氧化速度有很大提高,而且,由于载流子OH-的传导方向与甲醇的渗透方向相反,可消除电渗析产生的甲醇渗透,在一定程度上起到了阻醇的作用。因此,AEM-DMFC很好地克服了DMFC所面临的问题。本文在新型阴离子交换膜的制备方面进行了尝试,并对成膜工艺以及膜的性能进行了研究。聚乙烯苄基氯(PVBCl)的主链为苯乙烯结构,在苯环的间/对位上带有氯甲基,省去了氯甲基化过程,可直接与季胺化试剂进行胺化反应制成阴离子交换膜。在本文的工作中设计出一条PVBCl阴离子交换膜的制备路线：以乙酸异戊酯为溶剂,配制100-200mg/mL的聚合物溶液,使用不同脂肪链长度的二胺化合物为交联剂,与PVBCl反应,为PVBCl引入季胺基团和交联结构,采用相分离法,在玻璃板上流延成膜。对比不同交联剂用量对成膜的影响,发现随着交联剂用量的增加,膜的韧性提高,含水率下降,离子交换容量增加；在相同的交联剂用量下,比较不同亚甲基长度的交联剂成膜,发现随着交联剂亚甲基长度的增加,膜的韧性和含水率都得到了提高,而离子交换容量变化不大。利用FTIR在线追踪PVBCl与TMHDA的交联反应历程,考察了反应时间与反应温度对交联程度的影响。实验结果表明,随着反应时间的延长,交联程度先迅速增大,而后趋于平缓直至不变；反应温度越高,交联程度越大,升高温度有利于交联反应的进行。设计反应动力学实验,考察了PVBCl与TMHDA交联反应的反应级数和反应活化能。经计算可知,反应级数n为4,反应活化能Ea为97.2KJ·mol-1。具有最长亚甲基长度的TMHDA,在成膜过程中会出现随着TMHDA用量的增加而膜开裂的现象。在较少的TMHDA用量下,所得膜的离子交换容量很小。采用复配交联剂以及另加季胺化试剂的方法能够提高膜的离子交换容量。由于PVBC1主链苯乙烯的刚性结构,PVBCl单独成膜表现出明显的脆性,容易断裂。尝试在PVBCl中混入氯甲基化的SEBS,起到增塑作用,进行共混成膜。SEBS的加入,使得膜的韧性得到显著提高,而且随着SEBS用量的增加,共混膜的拉伸强度逐渐增大。共混膜在外加电场的作用下,能够实现OH-的传导。共混膜具有较小的甲醇渗透率,优于Nafion膜。