新型胺基季鏻阳离子膜材料的制备及其性能研究

发布时间：2024-02-16 05:35

　　碱性燃料电池因可以使用常见的非贵金属作为催化剂,从而大大降低制造成本。然而,作为AEMFCs核心部件之一,阴离子交换膜仍面临一些挑战,如较低的离子电导率和碱稳定性,阻碍了碱性燃料电池的实际应用。因此,开发高性能、长寿命的聚合物材料是当前需要解决的紧迫任务。本文成功合成了两种具有供电基团大位阻包裹的四氢吡咯烷胺基季鱗盐(BAPP)和环己胺基季鱗盐(TCPC),并将其分别负载在聚磷腈和聚苯醚主链上制备出一系列新型阴离子交换膜。对所制备的碱性膜进行了性能测试,包括溶胀率、水吸收、离子交换容量、拉力性能、OH-传导率和碱稳定性。PBAPP-POH-45%聚磷腈碱性膜的IEC为0.77 mmol/g,在80℃条件下,其离子传导率为28.5 mS.cm-1。在60℃浸泡在2 M KOH溶液中50天后,观察到仅有5.3%离子传导率降低,显示了优异的耐碱性能。PPO-TCPC-70聚苯醚碱性膜由于其具有部分季铵化功能基团,整体功能化比例高,表现出更高的OH-传导率,在80℃条件下,其离子传导率为40.6 mS·cm-1。季铵基团的引入导致膜的碱稳定性有所降低。在60℃浸泡在2 MKOH溶液中50天后,...

【文章页数】：103 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图１－１?ＰＥＭＦＣ和ＡＥＭＦＣ对比图??Ｆｉｇｕｒｅｌ－１?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｏｆ?ａ?ＰＥＭＦＣ?ａｓ?ｃｏｍｐａｒｅｄ?ｔｏ?ａｎ?ＡＥＭＦＣ??

???（ＡＥＭＦＣｓ）正在被研宄作为ＰＥＭＦＣ的潜在替代品，因为它具有优于ＰＥＭＦＣ的几??个优点，例如优异的反应动力学和非贵金属材料作为电催化剂（Ｎｉ和Ｃｏ）的利用??＊?Ｖ＃?＾?〇２?％?ｎ：＾?０，＾Ｈ，０??－ｖｉ?＃?ｒ??＾?＃?Ｖ?：：．?％?＾?ｗ?％?，?％?....

图１－１０?ＱＰＶＡ的结构示意图??Ｆｉｇｕｒｅ?１－１０?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｒｅｐｒｅｓｅｎｔａｔｉｏｎ?ｏｆ?ＱＰＶＡ．??１．３．２季锇类均相阴离子交换膜??

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图１－２６离子液体功能化ＣＮＴ的合成路线??Ｆｉｇｕｒｅ?１－２６?Ｓｙｎｔｈｅｔｉｃ?ｒｏｕｔｅ?ｏｆ?ｉｏｎｉｃ?ｌｉｑｕｉｄ?ｆｔｉｎｃｔｉｏｎａｌｉｚｅｄ?ＣＮＴｓ．??

?第一章绪论???錄：??ＣＮＴ－ＣＯＯＩＩ?丨Ｌ－Ｂ?ＩＬ－Ｂ＠ＣＮＴ?乂??图１－２６离子液体功能化ＣＮＴ的合成路线??Ｆｉｇｕｒｅ?１－２６?Ｓｙｎｔｈｅｔｉｃ?ｒｏｕｔｅ?ｏｆ?ｉｏｎｉｃ?ｌｉｑｕｉｄ?ｆｔｉｎｃｔｉｏｎａｌｉｚｅｄ?ＣＮＴｓ．??Ｌｖ等＿成功合成了一系....

图２－２聚磷腈阴离子交换膜ＰＢＡＰＰ－ＰＯＨ－ｘ的合成路线??Ｆｉｇｕｒｅ２－２?Ｓｙｎｔｈｅｔｉｃ?ｒｏｕｔｅ?ｏｆ?ＰＢＡＰ?

?第二章四氢吡咯环季鳞功能化聚磷腈阴离子交换膜的合成与性能研究???、〇??警?一?ｎｉＬ．?＜。）??〇－?６??Ｔ?〇Ｈ?＾?〇Ｋ??＼?Ｐ?６?Ｊ￡〇３＾?ｌ?（ｂ??ＣＨ２ＣＩ２?＼?Ｊ?ＢＯＨ?卜?＼了?⑷??ｃ艺。。Ｆ６．?Ｃ古０?％?Ｏｆ?〇??图２－】ＢＡＰＰ的合....

本文编号：3900909