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高温质子交换膜中的传质阻力是高温质子交换膜燃料电池阻抗中的主要组成部分。论文选用ab-PBI作为燃料电池中高温质子交换膜的材料,建立基于量子力学和分子动力学的分子模型来研究质子、磷酸和磷酸氢根在高温质子交换膜中的传递机理。分析了磷酸掺杂浓度、电池温度和电场强度对高温质子交换膜中传质的影响。模拟结果和文献中的实验结果比较具有良好的吻合性。研究结果显示,提高掺杂量、升高电池温度和增强电场强度可以促进高温质子交换膜中的质子传递。研究发现:磷酸氢根的扩散是高温质子交换膜中传质的控制因素;以磷酸氢根为载体和以为据点的质子传递方式是质子传递的主要形式。研究结果对于理解燃料电池高温质子交换膜中质子传递机理具有重要意义。