武汉大学陈胜利教授AFM：all-in-one离聚物设计策略提升燃料电池效率和稳定性

主要观点总结

本文设计合成了一种由高亲水性杂多酸共价修饰在全氟树脂侧链上的离聚物，解决了燃料电池在低湿度下的输出性能差和长期耐久性问题。该离聚物展现出优异的相分离结构，为质子和氧气的传输提供通道，同时弱吸附于Pt表面，提高了燃料电池的输出性能。

关键观点总结

关键观点1: 离聚物的设计合成

通过共价接枝多金属氧酸盐（POM）到全氟聚合物的侧链上，取代磺酸基作为质子载体，实现离聚物的保湿特性，降低燃料电池的运行湿度。

关键观点2: Pt/离聚物界面结构

传统离聚物中的磺酸基会共吸附在Pt表面，占据催化剂的反应活性位点。而新型离聚物由于弱吸附性质，提高了氧气的渗透能力，使氧气更容易通过离聚物渗透到Pt表面发生氧还原反应。

关键观点3: 离聚物的电化学性能

离聚物在MEA中的电化学性能测试表明，其峰值功率密度高于传统离聚物，并且在低湿度下传质极化得到明显改善。

关键观点4: 离聚物的电化学稳定性

离聚物的电化学稳定性对燃料电池的长期耐久性至关重要。新型离聚物通过清除过氧化氢的能力，提高了电化学稳定性。