質子交換膜(PEM),一種離子選擇性透過的分離功能薄膜,是質子交換膜燃料電池的核心部件,起著阻隔、傳導質子等作用。根據合成結構不同,質子交換膜分為均質膜和復合膜。復合質子交換膜,是將全氟磺酸樹脂加注到具有多孔結構的增強基體材料(如PTFE、PVDF等)中形成的復合結構的膜。
質子交換膜燃料電池(PEMFC)是一種能直接將燃料和氧氣中的化學能轉化為電能的電化學能量轉換系統,具有啟動速度快、能量轉換率高、綠色環保、使用壽命長等優點,在便攜電源、交通運輸、航空航天等領域廣泛應用。復合質子交換膜具有良好吸水率、質子傳導率高等特點,在質子交換膜燃料電池領域應用前景廣闊。
根據新思界產業研究中心發布的
《2025-2029年全球及中國復合質子交換膜行業研究及十五五規劃分析報告》顯示,隨著企業研發能力提升、下游行業需求日益釋增長,質子交換膜燃料電池市場發展前景可觀。2024年全球質子交換膜燃料電池(PEMFC)市場規模約為170億元,預計2025-2030年期間其市場將繼續以40%年復合增長率增長。在此利好下,全球復合質子交換膜市場有望得到一定發展。
2020年以來,我國相關復合質子交換膜專利數量不斷增長,包括北京中科綠氫科技有限公司的“一種復合質子交換膜及其制備方法和應用”、華南理工大學的“一種復合質子交換膜及其制備方法與應用”、湖北工程學院的“一種復合質子交換膜及其制備方法”、安徽元琛環保科技股份有限公司的“復合質子交換膜的制備方法及制備的復合質子交換膜”等。研究更加深入,將帶動我國復合質子交換膜行業生產水平不斷提升。
由于復合質子交換膜生產具有技術壁壘,全球市場長期由戈爾Gore、科慕Chemours、旭化成等美日企業所主導。在研發力度加大推動下,我國已有多個企業具有復合質子交換膜生產實力,包括蘇州科潤新材料股份有限公司、山東東岳未來氫能材料股份有限公司等。
新思界
行業分析人士表示,復合質子交換膜甲醇滲透率低、質子傳導率高、機械性能好,在質子交換膜燃料電池領域有著極大應用價值。伴隨著下游行業景氣度持續提升帶動質子交換膜燃料電池應用需求釋放,復合質子交換膜行業規模有望不斷擴大。在相關企業和機構加大研究力度利好下,我國復合質子交換膜行業技術水平有望進一步提升,在全球市場占據更高份額。
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