燃料電池由于其高效清潔,比能量高等優(yōu)點(diǎn)而被廣泛研究。以燃料電池中的隔膜分類(lèi),燃料電池可分為質(zhì)子交換膜燃料電池（PEMFCs）和陰離子交換膜燃料電池（AEMFCs）。相較于質(zhì)子交換膜燃料電池,陰離子交換膜燃料電池具有:1)可使用非貴金屬電極,降低成本;2)降低燃料交叉;3)氧化動(dòng)力學(xué)更高等優(yōu)點(diǎn)。對(duì)于陰離子交換膜的應(yīng)用,需要具有優(yōu)異的機(jī)械性能,水管理,電化學(xué)性能以及耐堿穩(wěn)定性。為了提高陰離子交換膜電化學(xué)性能,可以增加功能化陽(yáng)離子的數(shù)量。但過(guò)多的陽(yáng)離子會(huì)導(dǎo)致陰離子交換膜過(guò)度溶脹。本文選用聚降冰片烯為主鏈,以咪唑離子為功能化陽(yáng)離子,制備了咪唑功能化的陰離子交換膜。同時(shí),為了解決過(guò)多陽(yáng)離子導(dǎo)致過(guò)度溶脹的問(wèn)題,在同一側(cè)鏈中引入多個(gè)陽(yáng)離子,降低接枝度而降低側(cè)鏈對(duì)主鏈的影響。（1）以5-降冰片烯-2-甲醇為原料,合成了雙咪唑離子功能化的降冰片烯基離子液體[NB-O-Bislm+][Br-]2。[NB-O-BisIm+][Br-]2與環(huán)氧功能化降冰片烯衍生物NB-O-MGE進(jìn)行開(kāi)環(huán)易位聚合得到嵌段共聚物,并制備成陰離子交換膜。通過(guò)核磁共振氫譜及傅里葉紅外光譜對(duì)單體及聚合物的化學(xué)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征。所得到的陰... 

【文章來(lái)源】：南昌大學(xué)江西省 211工程院校

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．２常見(jiàn)功能化陽(yáng)離子基團(tuán)結(jié)構(gòu)??．．

ｉｃ?Ｊ?Ｎ〇ｎ－ｉ？？ｉｃｆ?Ｒ?Ｕ１??Ｄｉｒｅｃｔ?ｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎ?ｂｙ?ＯＨ＂??１．?Ｉ?ＩｏｌＴｍａｎ?ｅｌｉｍｉｎａｔｉｏｎ??２．?Ｙｌｉｄｃ?ｆｏｒｍａｔｉｏｎ?．?．?．?ｊ?｜??…，，?，，?ｈｔｎｅｒｃｌｅａｖａｇｅ－ｔｒｉｇｇｅｒｅｄ?Ｊ??３．?Ｎｕｃｌｅｏｐｈｉｌｉｃ?ｓｕｂｓｌｉｔｕｔｉｏｎ?，?？?，?．．．．?／??＾?＿?ｒ?ＡＥＣｊ?ｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎ?ｂｙ?ＯＨ?＾??４．?Ｒｅａｒｒａｎｇｅｍｅｎｔ??圖１．１５聚苯醚基團(tuán)在堿性環(huán)境下降解機(jī)理??Ｆｉｇｕｒｅ?１．１５?Ｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎ?ｍｅｃｈａｎｉｓｍ?ｏｆ?ｐｏｌｙｐｈｅｎｙｌｅｎｅ?ｅｔｈｅｒ?ｉｎ?ａｌｋａｌｉｎｅ?ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ??聚降冰片烯主鏈具有剛性的環(huán)狀結(jié)構(gòu)，使得聚降冰片烯具有優(yōu)異的機(jī)械性??能，熱穩(wěn)定性及化學(xué)穩(wěn)定性能。１４４１近年來(lái)．大量關(guān)于聚降冰片烯主鏈的陰離子交??換膜被報(bào)道出來(lái)。降冰片烯單體有三種聚合方式（如圖１．１６）：開(kāi)環(huán)易位型聚合??（ＲＯＭＰ）、乙烯加成型聚合、陽(yáng)離子聚合。【５７１其中，以開(kāi)環(huán)易位聚合和乙烯加成??型聚合研宄應(yīng)用較多。加成型聚降冰片烯沒(méi)有破壞降冰片烯單體的雙環(huán)結(jié)構(gòu)，Ｗ??此具有優(yōu)異的機(jī)械性能和熱穩(wěn)定性。似乙烯加成型聚合催化劑較少，尤其對(duì)于含??有極性基團(tuán)的降冰片烯，目前很少“催化劑可以進(jìn)行催化聚合。幵環(huán)易位型聚降??１３??

第二章雙咪唑功能化自交聯(lián)型降冰片烯嵌段共聚物陰離子交換膜的制備與性能??Ｉ?‘?ｕ??（Ａ）?＇?（Ｂ）??３５００?３０００?２５００?２０００?１５００?１０００?３５００?３０００?２５００?２０００?１５００?１０００??Ｗａｖｅｎｕｍｂｅｒ?（ｃｍ?＇）?Ｗａｖｅｎｕｍｂｅｒ?（ｃｍ?＇）??１??ＯＨ?ｔｙｐｅ??２０００?１８００?１６００?１４００?１２００?１０００?８００??Ｗａｖｅｎｕｍｂｅｒ?（ｃｍ?）??圖２．５?（Ａ）?Ｂｒ形式的陰離子交換膜的傅里葉光譜，（Ｂ）?ＯＨ－形式的陰離子交換膜的傅里葉光??譜。（Ｃ）堿化前后的陰離子交換膜的的紅收光譜（ａ）?ｒＰ（ＮＢ－ＭＧＥ－Ａ－［ＮＢ－０－Ｂｉｓｌｍ＇ｌ?［Ｂｒ＿］２）－１０，??（ｂ）?ｒＰ（ＮＢ－ＭＧＥ－／）－［ＮＢ－０－ＢｉｓＩｍ?］?［Ｂｒ］２＞－２０，?（ｃ）?ｒＰ（ＮＢ－ＭＧＥ－／）－［ＮＢ－０－Ｂｉｓｌｍ?］?［Ｂｒ］２）－３０．?（ｄ）??ｒＰ（ＮＢ－ＭＧＥ－／？－［ＮＢ－０－ＢｉｓＩｍ?］?［Ｂｒ］２）－４０??Ｆｉｇｕｒｅ?２．５?（Ａ）?ＦＴＩＲ?ｓｐｅｃｔｒａ?ｏｆ?ＡＥＭｓ?ｉｎ?Ｂｒ?ｆｏｒｍ．?（Ｂ）?ＦＴＩＲ?ｓｐｅｃｔｒａ?ｏｆ?ＡＥＭｓ?ｉｎ?ＯＨ￣?ｆｏｒｍ?（Ｃ）??ＦＴＩＲ?ｓｐｅｃｔｒａ?ｏｆＡＥＭｓ?ｂｅｆｏｒｅ?ａｎｄ?ａｆｔｅｒ?ａｌｋａｌｉｚａｔｉｏｎ，?（ａ）?ｒＰ（ＮＢ－ＭＧＥ－Ａ－［ＮＢ－０－ＢｉｓＩｍ?］?［Ｂｒ］２）－??１０，?（ｂ）?ｒＰ（ＮＢ－ＭＧＥ－／？－［ＮＢ－０－ＢｉｓＩｍ?］?［Ｂｒ］２）－２０，?（ｃ）?ｒＰ（ＭＢ－ＭＧＥ－／？－［ＮＢ－０－Ｂｉｓｌｍ＊］?［Ｂｒ］


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