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燃料电池(fuel cell)是一种能量转换器,可以直接将化学能转化成电能。由于传统的内燃机受到卡诺循环的限制,其能量转化效率远低于燃料电池的能量转化效率。离子交换膜是燃料电池的核心部件之一,根据离子交换膜传导的离子的不同可以分为质子交换膜(Proton exchange membrane, PEM)和阴离子交换膜(Anion exchange membrane, AEM)。AEM与PEM相比体现出了很多优点,比如AEM具有更好的燃料氧化速度,阴离子交换膜中离子传导方向与甲醇透过方向相反,阻碍了甲醇透过,从而提高了燃料的利用率。碱性燃料电池具有上述诸多优点,逐渐的引起了科研工作者的兴趣。但是AEM到目前为止还存在很多问题,比如其离子导通能力较低,化学稳定性较差等问题。在此,希望得到具有更高的离子导通能力,更好的化学稳定性,更加廉价,更好的热稳定性的阴离子交换膜材料。本论文主要对以下几个方面进行了探讨：(1)聚苯乙烯对位具有反应活性,对其进行官能化改性具有很大的实际利用价值。本文首先对SEBS/SIBS进行氯甲基化,得到氯甲基化的SEBS/SIBS(CSEBS/CSIBS),然后使用聚(乙烯基苄基氯)(poly(vinybenzylchloride),60/40mixture of 3-and 4-isomers, PVBC)为原料,使用了微波辅助法,使用高锰酸钾为氧化剂,成功地得到了羧基化的PVBC(COPVBC)。接着研究了热塑性弹性体聚(苯乙烯-b-乙烯-ran-丁烯-b-苯乙烯)嵌段共聚物(polystyrene-block-poly(ethylene-ran-butylene)-block-polystyrene, SEBS)的羧基化反应,得到羧基化的SEBS(COSEBS),并且对其结构进行了表征。接着使用羧基化的SEBS与邻苯二胺反应,得到了苯并咪唑化的热塑性弹性体。(2)氯甲基化的SEBS/SIBS可以直接与N-甲基苯并咪唑反应得到了N-甲基苯并咪唑侧基官能化的SEBS,并且制备成了膜材料,测试了膜材料的电化学性能,热性能,机械性能,化学稳定性等。(3)交联反应的聚合物具有更加优异的机械性能以及热性能,由于PVBC上具有更多的氯甲基基团,其官能化程度必然更大。本文使用了四甲基二胺或咪唑为交联剂得到了PVBC-TMHDA-SEBS,PVBC-IM-SEBS的膜材料,还使用了四甲基己二胺为交联剂得到了PVBC-TMHDA-SIBS的膜材料。本论文对这三种膜材料的电化学性能,机械性能,热性能,化学稳定性能等进行了测试。