燃料电池(FuelCells)，作为一种高效、环保的新能源技术，在通信、军事、交通运输等领域有广阔的应用前景。碱性阴离子交换膜燃料电池（Alkaline anionexchange membranes fuel cells，AAEMFCs），是燃料电池的一个分支，这种燃料电池结合了传统的碱性燃料电池和聚合物电解质燃料电池的优点。AAEMFCs的工作环境是碱性的，所以在AAEMFCs中可以使用非贵重金属作为电极催化剂，而且氢氧根基团的传递方向与液体燃料，诸如甲醇、乙二醇、乙醇等传递方向相反，可消除因电渗析产生的液体燃料渗透，同时阳极产物水可以作为阴极的反应物简化了电池的水管理系统。　　 碱性阴离子交换膜是碱性阴离子交换膜燃料电池的关键部件，起传递氢氧根基团和分隔阴阳极作用。本论文制备了两种阴离子交换膜，并对两种阴离子交换膜在AAEMFCs中的应用进行了评估。　　 一是以乙烯-四氟乙烯共聚物薄膜（Ethylene Tetra Fluoro Ethylene，ETFE）为基底膜，采用预辐射接枝技术制备了多季铵盐型阴离子交换膜。基底膜ETFE，在钴源中氮气气氛下预辐射剂量为90KGy，在辐射产生的陷落自由基的引发下，在膜上先接枝对氯甲基苯乙烯(VBC)，然后经过三乙烯二胺(DABCO)交联季铵化、对二氯苄(DCX)烷基化、三甲胺(TMA)二次季铵化，经氢氧化钾(KOH)碱化后，最后得到碱性多季铵盐阴离子交换膜(Alkaline anion exchangemembranes，AAEMs)。根据第一步接枝反应，VBC接枝率的不同，考察了三个系列（Membrane＃l、Membrane＃2、Membrane＃3）的阴离子交换膜的物理及电化学性能。制备的三个系列阴离子交换膜，30℃时电导率分别为3.1x10-2Scm-1、3.9×10-2Scm-1及2.6×10-2Scm-1，并且在20~80℃范围内膜的电导率随着温度的升高而不断变大。以Membrane＃2系列膜为主要研究对象制备了膜电极，并考察了其在H2/02燃料电池中的应用。测试环境中不存在任何液体电解质，40℃的测试温度下，燃料电池的开路电压为1.034V，功率密度峰值为48mWcm-2，是在电流密度为69mAcm-2下测得的。这种多季铵盐型阴离子交换膜展示在燃料电池中应用的良好前景，下一步工作着重于膜电极制备工艺的改进和燃料电池操作条件的优化。　　 二是以二甲基二烯丙基氯化铵(Dimethyl diallyl ammonium chloride，DMDAAC)和甲基丙烯酸正丁酯(N-butyl methacrylate，BMA)为单体，采用自由基聚合的方法，合成了聚合物DMDAAC/BMA，并成膜制备了DMDAAC/BMA聚合物阴离子交换膜。研究了反应溶剂种类、引发剂种类、聚合助剂等因素对聚合反应的影响，优化了聚合反应的条件。确定了DMDAAC/BMA聚合的最佳反应条件是为以甲苯作为溶剂，溶剂和单体体积比为1:1，AIBN作为引发剂，引发剂用量是单体的1％(wt)，聚合助剂采用0.01%(wt)的Na2EDTA，反应时间是6h，反应温度是60℃。当DMDAAC:BMA=1:5（摩尔比）时，制得的氢氧型DMDAAC/BMA聚合物阴离子交换膜离子交换容量为0.32mmol.g-1，热稳定性良好，在200℃前性质稳定，30℃下纯水中的电导率为1.57x10-3Scm-1而且电导率随着温度的升高而不断变大，90℃时电导率最高可达到4.9x10-3Scm-1具备在燃料电池中使用的可能。