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目前,随着各国对环境保护的日益重视,新型清洁能源的开发受到越来越多的关注。阴离子交换膜燃料电池（AEMFC）作为新一代聚电解质燃料电池,具有氧气还原反应（ORR）动力学快、可使用非贵金属催化剂等突出优势,成为近年来燃料电池领域的研究热点。作为AEMFC核心部件的阴离子交换膜（AEM）,其电导率不高、耐碱性差、低的尺寸稳定性是其面临的主要问题之一。因此,平衡AEM的离子基元含量、电导率、尺寸稳定性的关系是实现其高性能化的重要途径。本工作通过将可形成氢键非共价相互作用的脲基引入到聚合物侧链,控制脲键的引入方式及在侧链上的位置,构筑具有不同结构的AEM,并研究脲基氢键相互作用对AEM性能的影响。主要就以下三个方面开展工作:1)考察了脲基在聚苯醚（PPO）侧链的链接位置对AEM性能的影响。通过PPO侧链修饰,分别制备出苄基连接季铵侧链、末端悬挂脲键的AEM（s U-AEMs）和苄基连接脲基侧链、末端悬挂季铵的AEM（b U-AEMs）。通过溶解性和变温红外实验证明了脲基在AEM中均形成了氢键交联结构,且b U-AEMs的氢键作用强度要高于s U-AEMs,因而抑制了AEM的过度吸水和溶胀。如b U-AEM-0.45在90oC下的氯离子电导率达到50.3 m S cm-1,但其吸水率却维持在较低的水平（80.6wt.%）。另外,与传统共价交联类似,这种非共价交联也使b U-AEMs的碱解稳定性和热稳定性等均有显著的提高。2)我们将脲基置于双季铵侧链的中间,通过脲基之间的氢键相互作用在亲水相或亲水聚集区中形成非共价交联网络,在提高其抗溶胀性能的同时促进亲水侧链中离子基元之间的聚集,实现离子电导率的提高。结果表明:该类型的阴离子交换膜（bet U-AEMs）的离子电导率得到大幅度提高,bet U-AEM-0.30在80°C下的氯离子电导率为53.1 m S cm-1,约是s U-AEM-0.30的4倍。且bet U-AEMs的归一化IEC离子电导率依然是s U-AEMs的2倍以上,证明bet U-AEMs具有较高的离子传输效率。尽管bet U-AEMs的吸水率及溶胀率仍然维持在一个较高的水平,如bet U-AEM-0.30在80°C时吸水率达到230.2 wt.%,但并未出现像s U-AEM那样的过度溶胀,证明侧链氢键非共价交联作用在一定程度上实现对AEM吸水率的抑制,且有助于AEM离子传输效率的提高。3)我们将含串联季铵侧链的聚苯醚（PPO-3QA）与含单一脲基侧链的聚苯醚（b U-PPO）通过溶液共混制备出疏水相氢键交联的共混型AEM。对其性能研究结果表明:所制备的共混AEM具有较高的离子电导率、适中的吸水率、较低的平面溶胀率。其中PPO-3QA-0.36/b U-PPO-0.30在80℃时的氯离子电导率为57.7 m S cm-1,吸水率为111.8 wt.%,面溶胀率8.6%。有趣的是,该共混AEM膜在厚度方向上的溶胀率达到92.6%,表现出明显的各向异性。通过SEM观察发现其微观结构在长度方向形成相对有序的纤维状堆砌排列,但在厚度方向上呈层状堆叠结构,导致膜在长度方向上的内聚作用远高于厚度方向,在吸水溶胀后表现出各向异性。