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质子交换膜燃料电池（Proton Exchange Membrane Fuel Cell,PEMFC）是一种将燃料中的化学能直接转化成电能的发电装置,不受卡诺循环限制,具有能量转换效率高、低温启动、无污染等零排放等优点,适用于作为汽车、备用电源、分布式发电站等领域,近些年来越来越受到人们的关注。质子交换膜作为其中不可缺少的关键组件,其寿命和性能等对质子交换膜燃料电池的使用和大规模商业化有重要的影响。本文对质子交换膜在各种不同的条件下的耐久性进行了相关研究,对提高质子交换膜乃至电池的使用寿命有重要意义。本文对不同EW值的质子交换膜在开路电压下的耐久性进行了相关实验研究。结果表明:质子交换膜的EW值不仅影响膜的质子传导能力,而且对其在开路电压下的耐久性也有一定的影响。在相同厚度情况下,随着质子交换膜的EW值的减小,其H2渗透电流变化减小,质子交换膜的衰减减小,但电池的OCV的不可恢复的衰减反而增加。实验过程中的OCV总衰减和实验前后的催化层电化学活性面积（ECSA）的变化与质子交换膜的EW值无明显相关性。本文在特殊的N2氛围仅给定电压条件下研究了质子交换膜在不同电压下的耐久性,仅考察电压对质子交换膜的耐久性的影响。结果表明:1.0V的电压下电池阴阳极ECSA的衰减最大,其次为0.6V,而1.4V和1.8V下的衰减最小;随着所给定的电压增加,实验前后的OCV不可恢复的衰减速率减小,实验中质子交换膜的衰减程度也减小;实验前后MEA的H2渗透电流除1.8V下的变化略大于1.4V也基本随着给定的电压增加而减小。本文最后对质子交换膜在工况下的耐久性进行了研究,并与前文中500h开路实验进行对比。结果表明:质子交换膜在开路电压下运行500小时的衰减要高于质子交换膜在工况下运行2000小时的衰减;在MEA靠近电堆两侧气体进口的位置处质子交换膜的衰减和H2渗透电流的变化要高于中间位置,靠近空气进口处的衰减最大,H2渗透电流变化也最大,MEA阴阳极两侧催化层的衰减的趋势同样如此。