[发明专利]聚合物、高分子电解质以及使用所述物质形成的燃料电池

权利要求书

1.聚合物，其特征在于，所述聚合物具有下述通式(1a)所表示的结构单元；

式中，a1表示1以上的整数；Ar¹表示具有离子交换基团的2价芳基，并任选具有离子交换基团以外的取代基；Ar⁰表示任选具有取代基的2价芳基，当a1为2以上时，多个Ar⁰彼此相同或不同；X表示2价吸电子基团，

其中，所述聚合物具有下述通式(1b)所表示的结构单元和下述通式(1c)所表示的结构单元；

式中，Ar¹和X的含义与上述相同，2个Ar¹彼此相同或不同；

式中，Ar⁰的含义与上述相同，

进而其中，Ar¹为具有离子交换基团且任选具有取代基的1，3-亚苯基或者为具有离子交换基团且任选具有取代基的1，4-亚苯基，

Ar⁰是任选具有取代基的1，3-亚苯基或者任选具有取代基的1，4-亚苯基。

2.权利要求1的聚合物，其中，X为选自羰基、磺酰基及1，1，1，3，3，3-六氟-2，2-亚丙基的吸电子基团。

3.权利要求1或2的聚合物，其中，存在于Ar¹中的离子交换基团直接结合于构成主链的芳环。

4.权利要求1或2的聚合物，其中，离子交换基团为选自磺酸基、亚氨磺酰基、膦酸基及羧基的酸基。

5.权利要求1或2的聚合物，其中，Ar¹为下述通式(4)所表示的1，3-亚苯基或1，4-亚苯基；

式中，R¹为氟原子、任选具有取代基的碳原子数为1-20的烷基、任选具有取代基的碳原子数为1-20的烷氧基、任选具有取代基的碳原子数为6-20的芳基、任选具有取代基的碳原子数为6-20的芳氧基或任选具有取代基的碳原子数为2-20的酰基，p为0或1。

6.权利要求1或2的聚合物，其中，离子交换容量为0.5meq/g-4.0meq/g。

7.高分子电解质，其中，所述电解质以权利要求1-6中任一项的聚合物为有效成分。

8.高分子电解质膜，其中，所述膜含有权利要求7的高分子电解质。

9.高分子电解质复合膜，其中，所述复合膜含有权利要求7的高分子电解质和多孔基体材料。

10.催化剂组合物，其中，所述组合物含有权利要求7的高分子电解质和催化剂成分。

11.高分子电解质型燃料电池，其中，所述燃料电池使用权利要求8的高分子电解质膜或权利要求9的高分子电解质复合膜作为离子传导膜。

12.高分子电解质型燃料电池，其中，所述燃料电池具有使用权利要求10的催化剂组合物得到的催化剂层。