通过固化液态前驱体，模塑制备高比表面积聚合物电解质

用光化学方法将能够100％固化的低分子量活性液态前驱体固化成拥有优良质子电导率的固体膜，从而通过这种简单的过程制备了用于燃料电池的聚合物电解质膜（PEM）。这种方法不需要熔融挤出或溶剂重塑等进一步处理过程，而是直接将液态前驱体固化为薄膜，并使薄膜保持在所需要的尺寸。通过化学交联，可以在薄膜中增加磺酸基团数目以此达到高的质子传导率而又不增加薄膜的水溶性，水溶性会破坏非交联的聚合物。用这种薄膜制备了膜电极组件（MEA），它的电池性能优于基于商业化材料的电池。而且。由于液态前驱体的存在，通过柔性平面印刷或微模塑技术可以在薄膜表面上形成具有高精确性，微型的三维结构。相比于普通平面膜，这种有表面微结构的膜在膜与催化剂层之间提供了一个更大的接触面积，进而使其组成的MEA具有更高的功率密度。因此它能使燃料电池微型化，促进燃料电池在移动设备中的应用。