薄膜电极组件及包含其之燃料电池及多层聚合电解质薄膜

摘要

本发明描述了一种聚合物或掺合物，其包含具有至少一种离子性或可离子化基团之至少一种丙烯酸树脂或乙烯树脂及至少一种额外聚合物。聚合物相对于丙烯酸树脂或乙烯树脂具有小的区域大小。当聚合物形成为膜时，其较佳地具有增进的导电性。较佳地，聚合物适用于多种应用，包括形成可用于电池组及燃料电池及其类似物的薄膜。本发明亦描述了用以制造聚合物掺合物之方法。

主权项

一种薄膜电极组件，其包含由一种聚合电解质所形成之聚合电解质薄膜，该聚合电解质包含：a)具有至少一种具有至少一铵抗衡离子及/或鏻抗衡离子之离子性或可离子化基团之至少一种丙烯酸及/或乙烯树脂或两者；及b)至少一种包含至少一热塑性氟聚合物之额外聚合物，其中a)与b)不同，其中a)具有500 nm或更小之区域大小。如请求项1之薄膜电极组件，其中该至少一种额外聚合物为一氟聚合物。如请求项1之薄膜电极组件，其中该聚合电解质具有20 mS/cm或更大之传导度。如请求项1之薄膜电极组件，其中具有至少一种离子性或可离子化基团之该至少一种丙烯酸及/或乙烯树脂或两者包括至少一种铵抗衡离子及/或鏻抗衡离子。一种燃料电池，其包括如请求项1之薄膜电极组件。如请求项5之燃料电池，其中该燃料电池由一液态烃燃料操作。一种多层聚合电解质薄膜，其包括二或更多层，其中该等层中之至少一层包括：a)具有至少一种离子性或可离子化基团之至少一种丙烯酸及/或乙烯树脂或两者；及b)至少一种额外聚合物，其中a)与b)不同，其中该至少一种离子性或可离子化基团以自200至2,500 EW的量而存在，且其中该薄膜具有一5 X 10-16mol/cm2/s或更低的甲醇穿透率。