侧链磺化聚芳醚酮砜及其复合型质子交换膜的制备与性能研究

发布时间：2020-12-26 05:46

　　直接甲醇燃料电池（DMFC）是质子交换膜燃料电池（PEMFC）的一种,以甲醇为燃料,能够通过电化学反应将化学能清洁高效地转化为电能。在氢气的制备、运输、存储尚不完善的今天拥有巨大的市场前景。作为DMFC最重要的组件之一,质子交换膜（PEM）性能的优劣直接影响DMFC能量转化效率以及使用寿命。当前,商业化最成功的PEM有美国杜邦公司（DuPont）生产的Nafion?系列膜、Dow公司开发的XUS-B204膜、日本Asahi Glass公司研究的Flemion?膜等几种。上述几种PEM虽然都具备优异的电化学性能和机械性能,但甲醇渗透率高、制备工艺复杂、尺寸稳定性差等缺点不容忽视。在这种情况下,寻找能够代替上述几类PEM的新材料成为了研究热点。芳香族聚合物成本较低且具有良好的化学、热稳定性和力学性能。通过在主链或侧链上引入磺酸基团可以实现对质子的选择性传导。通常情况下,体系中磺酸基团越多,对水的吸收能力越强,其质子传导能力越高。但是,当磺酸基团含量过高时会导致膜过度溶胀,降低膜的尺寸稳定性,影响正常使用。为了解决上述问题,本文先是利用缩聚反应合成了主链上带有-NH₂的... 

【文章来源】：长春工业大学吉林省

【文章页数】：55 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

燃料电池结构与工作原理

PWA的“Keggin”结构

图 2.1 质子传导率测试模具水率（WU）和溶胀率 （SR）水率和溶胀率前，所有样品放置于 60℃的真空烘箱 24 小时分和溶剂。完全烘干之后，膜的重量，厚度和宽度被记录下来子水中，分别置于 20℃，40℃，60℃和 80℃环境下 24 小时，厚度和宽度。:8:wHt-:Gry:Gry100 65 in pODnH/wHt-/Gry/Gry100 65 in thiFNnHss7wHt-7Gry7Gry100 来表示膜的吸水率，Wwet和 Wdry分别代表干膜和湿膜的重量别代表干膜和湿膜的长度（mm）；Twet和 Tdry分别代表干膜和

【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：2939149