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固體聚合物薄膜燃料電池由于其在單位體積內(nèi)的低運(yùn)行溫度以及高容量，在許多國(guó)家中的汽車(chē)和手機(jī)產(chǎn)品中得到廣泛應(yīng)用。在固體聚合物薄膜燃料電池中最小單位是電池，它包括一個(gè)燃料電極（陰極）、固體聚合物薄膜以及空氣電極（陽(yáng)極）。大量的電池形成一個(gè)電池堆。

不同含水量的固體聚合物薄膜的水熔過(guò)程由 DSC-60 差示掃描量熱儀測(cè)量

圖1. 顯示不同含水量的固體聚合物薄膜的水熔過(guò)程測(cè)量結(jié)果

水含量為6.7％時(shí)無(wú)水熔融峰出現(xiàn)。水含量為8.5%的聚合物薄膜在-23.8 °C時(shí)可能由于薄膜中水分子團(tuán)簇的熔化而形成水熔融峰。當(dāng)水含量為12.6％或更多時(shí)，由于成鍵水分子團(tuán)簇和自由水的熔化，觀(guān)察到了兩個(gè)階段的峰值。而且，非常明顯的是與自由水有關(guān)的高溫度峰值會(huì)隨著水含量的增加而遞增。

在燃料電極產(chǎn)生的質(zhì)子通過(guò)固體聚合物薄膜后向空氣電極移動(dòng)。