Development and Characterization of Ionomer Membranes and their Application in Low Temperature Fuel Cells

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Das F+E Vorhaben hat die Entwicklung neuer und leistungsfähiger stabiler fluorfreier protonenleitender Polymermembranen für die Anwendung in Niedertemperatur-PEM-Brennstoffzellen zum Inhalt. In der hier beantragten zweiten Projektphase sollen die in der ersten Projektphase begonnenen Arbeiten an der Polyethersulfonbasierten Ionomermembran-Modellsystemen fortgefrüht werden. In der beantragten zweiten Projekphase sollen folgende Ionomermembransysteme präpariert und einander gegenübergestellt werden: Kovalent und ionisch vernetzte Systeme, rein ionisch vernetzte Systeme, und Polymerblends aus einer sauren und einer basischen Komponente sollen mit solchen Polymeren verglichen werden, die sowohl saure als auch basische Gruppen enthalten. Die aus der gezielten Variation der Ionomermembran-Herstellparameter resultierenden Membranmorphologien und die Veränderungen der Protonenleitfähigkeit, Quellung und thermischen Beständigkeit sollen ermittelt werden. Damit soll die Arbeitshypothese überprüft werden, daß eine erzwungene Clusterung der Ionenaustauschergruppen durch Blend-Mikrophasenseparation die Protonenleitfähigkeit der Ionomermembranen erhöht.