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不管是氫燃料電池，還是工業(yè)電解水制氫，其本質(zhì)都是氫氧的電化學(xué)反應(yīng)，是在一定溫度和一定濕度下，在貴金屬鉑催化劑作用下，氫氣和氧氣發(fā)生氧化還原反應(yīng)。這里需要注意的是，鉑催化劑不僅貴，而且很怕污染，一點(diǎn)點(diǎn)雜質(zhì)離子和一丁點(diǎn)的其他氣體都會(huì)使催化劑中毒。因此需要應(yīng)用材料有極低的離子析出率。

外部氣體污染導(dǎo)致的催化劑中毒

綜合來看，為了保證燃料電池系統(tǒng)能最大的輸出效率以及最長的使用壽命，用于燃料電池系統(tǒng)的工程塑料必須具有極低的離子析出率，極佳的抗水解老化以及抗化學(xué)腐蝕能力。

與其它工程塑料相比，聚苯硫醚PPS的離子析出率最低，最高可耐受120°C，還有很好的耐水解性、尺寸穩(wěn)定性、抗疲勞性、抗蠕變性等等。
PPS（聚苯硫醚）是一類主鏈上有苯硫基的熱塑性聚合物，具有優(yōu)良的耐高溫、耐腐蝕、耐輻射、阻燃、均衡的物理機(jī)械性能，同時(shí)具有極好的尺寸穩(wěn)定性以及優(yōu)良的電性能等特點(diǎn)。

PPS 的合成主要有兩種，溶液聚合法和自縮聚法。不管是哪一種方法，聚合物中都會(huì)遺留有反應(yīng)副產(chǎn)物鹵化金屬鹽，像鈉離子、氯離子、鉀離子等。一般應(yīng)用上，對(duì) PPS 的雜質(zhì)含量沒有過多的要求。如果是應(yīng)用在氫燃料電池上，其對(duì)材料雜質(zhì)的要求是越低越好。線性 PPS 的離子雜質(zhì)含量明顯遠(yuǎn)比交聯(lián)型 PPS 少得多。
下面一起來看看PPS在氫能領(lǐng)域的應(yīng)用，主要有氫燃料電池電堆及動(dòng)力系統(tǒng)、電解水制氫設(shè)備的隔膜等。

一、氫燃料電池：電堆及動(dòng)力系統(tǒng)

PPS具有極低的析出率和極佳的長期水解性能，因此可以被應(yīng)用于電堆分配板/歧管，電堆雙極板、絕緣板，增濕器，水汽分離器，氫氣再循環(huán)組件，氫氣壓力調(diào)節(jié)閥等燃料電池系統(tǒng)相關(guān)組件。

另外，還有企業(yè)在嘗試將PPS應(yīng)用于復(fù)合雙極板中。
PPS在燃料電池復(fù)合雙極板上應(yīng)用，資料源自上海匯平

二、制氫電解槽：主要是隔膜

水電解槽內(nèi)產(chǎn)生的氫氣和氧氣需要用隔膜進(jìn)行分隔開來，隔膜的性能不僅影響著電解槽的能耗而且對(duì)于制備氣體的純度也有著很大的影響。為了降低電解槽的電能消耗以及提升制備氣體的純度，研發(fā)人員不僅努力研究性能更好的電極，電解槽的隔膜也成為了研究的重點(diǎn)。

在使用隔膜的過程中，可能會(huì)遇見掉毛、PPS隔膜吸濕性較差、氣密性不良等情況。蘇州納磐經(jīng)過實(shí)驗(yàn)證明，水電解槽制氫用PPS隔膜經(jīng)過熱軋?zhí)幚砗罂梢詼p小隔膜的厚度，提升隔膜的氣密性以及減少掉毛情況的發(fā)生；而經(jīng)過磺化處理可以提高PPS膜的親水性。

原標(biāo)題：聚苯硫醚PPS在氫能領(lǐng)域的應(yīng)用