質子交換膜是燃料電池的核心材料，其性能好壞直接影響燃料電池產業(yè)化進程。為了早日實現(xiàn)燃料電池的產業(yè)化，業(yè)界在質子交換膜的制造工藝和材料改性方面已開展了大量研究。武漢理工大學是國內較早開展燃料電池復合質子交換膜工程化制備技術的單位之一。
近期，高工氫電特別專訪了唐浩林教授，圍繞質子交換膜技術研究與產業(yè)化推進相關話題展開深度交流。唐浩林教授有哪些真知灼見？且看以下對話實錄：
高工氫電：請介紹武漢理工質子交換膜技術研究進展。
唐浩林教授：武漢理工大學是國內較早開展燃料電池復合質子交換膜工程化制備技術的單位之一，從2003年開始有16年的質子交換膜研究歷史。武漢理工大學在全氟磺酸樹脂分散技術、高填充度復合質子交換膜制備技術、質子交換膜溶脹應力控制技術和缺陷基團原位消除技術等涉及質子交換膜制備技術、壽命和可靠性的應用基礎性研究方面具有較多的積累。
高工氫電：據您觀察，國內質子交換膜理論研究與產業(yè)化是否存在脫節(jié)？
唐浩林教授：由于材料耐久性的原因，現(xiàn)在主流的質子交換膜都是全氟磺酸樹脂體系，對于基礎研究來講，這個體系的研究相對于熱點課題產出較低，確實存在基礎研究不能滿足產業(yè)化需求的情況。
高工氫電：國內外質子交換膜差距在哪？
唐浩林教授：國內東岳、巨化在質子交換樹脂制備技術和工程化方面、東岳和科潤在復合質子交換膜工程化方面均取得了很大的成就，相較于燃料電池其他關鍵材料而言，質子交換膜的國內外差距不算大。如果一定要說差距的話，可能一個是國內企業(yè)產品比較單一，不能滿足各種燃料電池對膜的細分需求；其二是出貨量還不夠高，應用反饋對制造技術的提升是產品優(yōu)化的必經階段。
高工氫電：請您給我國質子交換膜產業(yè)發(fā)展一些建議。
唐浩林教授：燃料電池的產業(yè)化還處于起步階段，我呼吁下游產業(yè)更多的使用國產質子交換膜，以促進產業(yè)鏈的更快成熟。國內質子交換膜產業(yè)應該加強上下游產業(yè)的協(xié)作，比如東岳有樹脂和膜，產業(yè)化就比較順利。
對于復合質子交換膜來說，另外一個重要材料是多孔聚四氟乙烯基體，國內的多孔聚四氟乙烯大部分是針對服裝產業(yè)和環(huán)保產業(yè)開發(fā)的，滿足燃料電池需求的高強度、高孔隙均勻性多孔聚四氟乙烯材料較少，這些基礎材料的進步需要一定的采購量來拉動。
高工氫電：隨著燃料電池發(fā)展的持續(xù)，質子交換膜成本會呈怎樣的下降趨勢？
唐浩林教授：質子交換樹脂、溶液和膜現(xiàn)在價格都處于高位，主要原因在于市場需求不足。質子交換膜所用到的C、F、S、O四種元素都是地球上豐度很高的元素，需求足夠的情況下不存在原材料成本過高的問題，價格問題應該是制造成本和供求關系導致的，所以我認為質子交換膜成本會隨著燃料電池實質產業(yè)化同步下行。
高工氫電：請您預判接下來的行業(yè)發(fā)展趨勢。
唐浩林教授：燃料電池近兩年發(fā)展比較迅速，產業(yè)化的過程會積累很多的經驗，也會暴露一些問題，這些問題大多數是工程化制造技術問題，需要在更大規(guī)模的產業(yè)化中解決。但是，從長遠上來講，燃料電池能量密度的優(yōu)勢非常明顯，需求量總體上會呈現(xiàn)上升的趨勢。
