Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.
Nafion ist ein eingetragenes Warenzeichen der Firma Chemours für ein perfluoriertes Copolymer mit ionischen Eigenschaften. Als ionische Gruppe fungiert eine Sulfogruppe. Es wurde in den späten 1960er-Jahren federführend von Walther Grot (DuPont) als eine Modifikation von Teflon entwickelt.[3] Nafion gehört zu den Ionomeren.
Die stark sauren Sulfonsäuregruppen im Nafion ermöglichten erstmals ein perfluoriertes Polymer mit ionischen Eigenschaften. Es zeigt einige grundlegend von denen des Teflon abweichende Charakteristiken unter Beibehaltung der hohen chemischen Resistenz:
schnelle Diffusion von Wasser und Alkoholen, aber hydraulisch dicht
selektiv leitend für Protonen und andere Kationen (Sperreffekt für Anionen)
hohe Betriebstemperaturen im Vergleich zu anderen Polymeren (bis 190°C)
Wie andere perfluorierte Austauschermaterialien verliert Nafion ab einer Temperatur von 100°C weitgehend seine Protonenleitfähigkeit und zeigt in Direktmethanolbrennstoffzellen eine zu hohe Durchlässigkeit für Wasser und Methanol.
