总的来说，氢燃料电池的工作环境主要有以下几点：

高温：大部分时间位于70到100摄氏度（短时最高可达120摄氏度）；
高湿：几乎100%湿度；
中弱酸性：全氟磺酸树脂质子交换膜造就酸性环境，PH 3到5；

除此之外，不管是氢燃料电池，还是工业电解水制氢，其本质都是氢氧的电化学反应，是在一定温度和一定湿度下，在贵金属铂催化剂作用下，氢气和氧气发生氧化还原反应。这里需要注意的是，铂催化剂不仅贵，而且很怕污染，一点点杂质离子和一丁点的其他气体都会使催化剂中毒。因此需要应用材料有极低的离子析出率。

外部气体污染导致的催化剂中毒

(Source: Energy Science & Engineering, Volume: 7, Issue: 6, Pages: 2519-2539, First published: 04 September 2019, DOI 10.1002/ese3.441)

综合来看，为了保证燃料电池系统能最大的输出效率以及最长的使用寿命，用于燃料电池系统的工程塑料必须具有极低的离子析出率，极佳的抗水解老化以及抗化学腐蚀能力。

与其它工程塑料相比，聚苯硫醚PPS的离子析出率最低，最高可耐受120°C，还有很好的耐水解性、尺寸稳定性、抗疲劳性、抗蠕变性等等。

PPS（聚苯硫醚）是一类主链上有苯硫基的热塑性聚合物，具有优良的耐高温、耐腐蚀、耐辐射、阻燃、均衡的物理机械性能，同时具有极好的尺寸稳定性以及优良的电性能等特点。

PPS 的合成主要有两种，溶液聚合法和自缩聚法。不管是哪一种方法，聚合物中都会遗留有反应副产物卤化金属盐，像钠离子、氯离子、钾离子等。一般应用上，对 PPS 的杂质含量没有过多的要求。如果是应用在氢燃料电池上，其对材料杂质的要求是越低越好。线性 PPS 的离子杂质含量明显远比交联型 PPS 少得多。

下面一起来看看PPS在氢能领域的应用，主要有氢燃料电池电堆及动力系统、电解水制氢设备的隔膜等。

一、氢燃料电池：电堆及动力系统

PPS具有极低的析出率和极佳的长期水解性能，因此可以被应用于电堆分配板/歧管，电堆双极板、绝缘板，增湿器，水汽分离器，氢气再循环组件，氢气压力调节阀等燃料电池系统相关组件。

图源自捷氢科技

另外，还有企业在尝试将PPS应用于复合双极板中。

PPS在燃料电池复合双极板上应用，资料源自上海汇平

二、制氢电解槽：主要是隔膜

水电解槽内产生的氢气和氧气需要用隔膜进行分隔开来，隔膜的性能不仅影响着电解槽的能耗而且对于制备气体的纯度也有着很大的影响。为了降低电解槽的电能消耗以及提升制备气体的纯度，研发人员不仅努力研究性能更好的电极，电解槽的隔膜也成为了研究的重点。

在使用隔膜的过程中，可能会遇见掉毛、PPS隔膜吸湿性较差、气密性不良等情况。苏州纳磐经过实验证明，水电解槽制氢用PPS隔膜经过热轧处理后可以减小隔膜的厚度，提升隔膜的气密性以及减少掉毛情况的发生；而经过磺化处理可以提高PPS膜的亲水性。

PPS膜在制氢电解槽的应用，苏州纳磐

以上就是关于PPS在氢燃料电池、电解水制氢方面的应用，其实除了双极板、端板、隔膜等，PPS还可以当作离型膜用于质子交换膜生产过程中，起到支撑作用；以及动力系统中的阀门结构件。

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