文 献 综 述 1 引言 燃料电池是将化学反应自由能转化为电能的电化学装置，分为一次电池和二次电池。

燃料电池的部件包括阳极、阳极催化剂层、电解质、阴极催化剂层、阴极、双极板/连接材料，有时在阳极和阴极之间还有用于密封/阻止气体泄漏的垫圈。

最常见的催化剂之一是用于低温燃料电池的铂和用于高温燃料电池的镍，以及取决于燃料电池类型的其它材料。

正在开发的燃料电池主要类型有：用于运输发电质子交换膜燃料电池（PEMFC），用于便携式发电的直接甲醇燃料电池（DMFC）和用于固定发电应用的固体氧化物燃料电池（SOFC）等[1]。

2 质子交换膜燃料电池 2.1 质子交换膜燃料电池的优点 质子交换膜燃料电池（PEMFC）代表了一类重要的储存和利用可再生能源的装置。

由于它们的能量密度高，工作温度低，并且启动速度很快，规模灵活（几瓦特至数百千瓦），因而有着可观的应用前景[2]。

PEMFC在固定电站、交通运输、军用特种电源、可移动电源等方面也有广阔的应用前景, 尤其是交通运输的最佳驱动电源[3]。

早期的质子交换膜燃料电池用于航空航天领域，美国首先将PEMFC作为Gemini宇宙飞船的辅助电源，经过净化处理的电极反应产物水可作为航天饮用水。

伴随着全氟磺酸型质子交换膜、特种材料双极板、铂基复合电极催化剂等关键性材料的高速发展，PEMFC的耐久性和运行效率有了大幅的提升。

至今全球已经有数百台以PEMFC为动力的汽车、潜艇、电站在国内外示范运行，性能完全可以与内燃机媲美[4]。