质子交换膜(PEM),一种离子选择性透过的分离功能薄膜,是质子交换膜燃料电池的核心部件,起着阻隔、传导质子等作用。根据合成结构不同,质子交换膜分为均质膜和复合膜。复合质子交换膜,是将全氟磺酸树脂加注到具有多孔结构的增强基体材料(如PTFE、PVDF等)中形成的复合结构的膜。
质子交换膜燃料电池(PEMFC)是一种能直接将燃料和氧气中的化学能转化为电能的电化学能量转换系统,具有启动速度快、能量转换率高、绿色环保、使用寿命长等优点,在便携电源、交通运输、航空航天等领域广泛应用。复合质子交换膜具有良好吸水率、质子传导率高等特点,在质子交换膜燃料电池领域应用前景广阔。
根据新思界产业研究中心发布的
《2025-2029年全球及中国复合质子交换膜行业研究及十五五规划分析报告》显示,随着企业研发能力提升、下游行业需求日益释增长,质子交换膜燃料电池市场发展前景可观。2024年全球质子交换膜燃料电池(PEMFC)市场规模约为170亿元,预计2025-2030年期间其市场将继续以40%年复合增长率增长。在此利好下,全球复合质子交换膜市场有望得到一定发展。
2020年以来,我国相关复合质子交换膜专利数量不断增长,包括北京中科绿氢科技有限公司的“一种复合质子交换膜及其制备方法和应用”、华南理工大学的“一种复合质子交换膜及其制备方法与应用”、湖北工程学院的“一种复合质子交换膜及其制备方法”、安徽元琛环保科技股份有限公司的“复合质子交换膜的制备方法及制备的复合质子交换膜”等。研究更加深入,将带动我国复合质子交换膜行业生产水平不断提升。
由于复合质子交换膜生产具有技术壁垒,全球市场长期由戈尔Gore、科慕Chemours、旭化成等美日企业所主导。在研发力度加大推动下,我国已有多个企业具有复合质子交换膜生产实力,包括苏州科润新材料股份有限公司、山东东岳未来氢能材料股份有限公司等。
新思界
行业分析人士表示,复合质子交换膜甲醇渗透率低、质子传导率高、机械性能好,在质子交换膜燃料电池领域有着极大应用价值。伴随着下游行业景气度持续提升带动质子交换膜燃料电池应用需求释放,复合质子交换膜行业规模有望不断扩大。在相关企业和机构加大研究力度利好下,我国复合质子交换膜行业技术水平有望进一步提升,在全球市场占据更高份额。
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