天堂国产午夜亚洲专区-少妇人妻综合久久蜜臀-国产成人户外露出视频在线-国产91传媒一区二区三区

當前位置:主頁 > 科技論文 > 電力論文 >

堿性季銨化聚醚砜類陰離子交換膜的制備及性能

發(fā)布時間:2019-01-06 11:17
【摘要】:陰離子交換膜燃料電池(Anion Exchange Membrane Fuel Cell, AEMFC)結(jié)合了質(zhì)子交換膜燃料電池結(jié)構(gòu)簡單,堿性燃料電池氧化速度快以及直接甲醇燃料電池高能量密度等一系列優(yōu)點,具有很大的發(fā)展空間。陰離子交換膜(Anion Exchange Membrane, AEM)作為AEMFC的關(guān)鍵組成部分,起到傳遞氫氧根離子同時阻隔燃料和氧化劑的作用。本論文制備了幾種新型的季銨化聚醚砜陰離子交換膜,并且詳細研究了所制備的陰離子膜的基本性能。 首先通過無規(guī)共聚的方法制備了兩種不同結(jié)構(gòu)的聚醚砜聚合物,然后通過傅-克烷基化反應將氯甲基基團分別引入到聚合物分子主鏈和側(cè)鏈上,之后經(jīng)過季銨化及堿化處理制備了一系列聚醚砜陰離子交換膜。實驗結(jié)果表明,采用不同結(jié)構(gòu)單體合成的聚醚砜對膜性能影響較大。以雙酚芴結(jié)構(gòu)單元合成的聚醚砜陰離子膜因其含有剛性較強的雙酚芴單元而具有較好的機械性能及耐堿穩(wěn)定性,并且由于離子基團主要是連在聚合物側(cè)鏈上,有利于聚合物形成親水-疏水微相分離結(jié)構(gòu),利于OH-的傳遞。如rQPES(A)-2膜(IEC=1.33mmol/g)在30℃和80℃水中的離子傳導率分別為10.6mS/cm和41.4mS/cm,在經(jīng)4M NaOH溶液浸泡168h后,離子傳導率的損失在40%左右。另一方面,以雙酚A結(jié)構(gòu)單元合成的聚醚砜陰離子膜rQPES(B)-2膜(IEC=1.26mmol/g)在相同條件下的離子傳導率分別為6.7mS/cm和36.1mS/cm,經(jīng)強堿浸泡后,離子傳導率的損失在50%左右。 然后通過改變合成工藝,采用分步加料方式,成功合成了的序列式聚醚砜陰離子交換膜。對所制備的膜進行了性能表征。結(jié)果表明:IEC值相似時,序列式陰離子膜在離子傳導率、機械性能及耐堿穩(wěn)定性方面均高于無規(guī)型陰離子膜。如sQPES(20/20)-A2膜(IEC=1.72mmol/g)在30℃時的離子傳導率為27.8mS/cm,而rQPES(A)-4膜(IEC=1.78mmol/g)在30℃時的離子傳導率為23.0mS/cm。經(jīng)4M NaOH溶液浸泡168h后,序列式陰離子交換膜離子傳導率的損失在30%左右,而無規(guī)型陰離子交換膜在相同條件下離子傳導率的損失在40%以上 最后以合成的季銨化無規(guī)型聚醚砜聚合物為原料,采用球磨法制備了一系列TiO2納米管摻雜型聚醚砜陰離子交換膜。研究表明,適量TiO2納米管的加入能夠在膜離子傳導率增大的情況下,有效的抑制膜的溶脹,提高膜的尺寸穩(wěn)定性和機械性能。例如QPES(A)-TNT-2.0%摻雜膜,在30℃時在平面方向和厚度方向的尺寸變化分別為0.20和0.19,吸水率為98%,離子傳導率為25.7mS/cm。相比之下,未摻雜膜在30℃時在平面方向和厚度方向的尺寸變化分別為0.25和0.23,吸水率為92%,離子傳導率為23.2mS/cm。這表明納米材料摻雜改性是制備高性能陰離子交換膜一種非常有效的方式。
[Abstract]:The anion exchange membrane fuel cell (Anion Exchange Membrane Fuel Cell, AEMFC) combines a series of advantages, such as simple structure of proton exchange membrane fuel cell, fast oxidation speed of alkaline fuel cell and high energy density of direct methanol fuel cell. There is a lot of room for development. As a key component of AEMFC, the anion exchange membrane (Anion Exchange Membrane, AEM) acts as a barrier to fuel and oxidant at the same time. In this paper, several new quaternary ammonium polyethersulfone anion exchange membranes were prepared and their basic properties were studied in detail. At first, two kinds of polyethersulfone polymers with different structures were prepared by random copolymerization, and then chloromethyl groups were introduced into the main chain and side chain of polymer by Friedel-gram alkylation reaction. A series of polyethersulfone anion exchange membranes were prepared by quaternization and alkalization. The experimental results show that polyethersulfone (PES) synthesized with different structure monomers has great influence on the performance of the membranes. The polyethersulfone anion membrane synthesized with bisphenol fluorene structure unit has good mechanical properties and alkali-resistant stability because it contains a rigid bisphenol fluorene unit, and the ionic group is mainly attached to the side chain of the polymer. It is advantageous to the formation of hydrophilic-hydrophobic microphase separation structure and the transfer of OH-. For example, the ion conductivities of rQPES (A) 2 membrane (IEC=1.33mmol/g) in water at 30 鈩,

本文編號:2402724

資料下載
論文發(fā)表

本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/dianlilw/2402724.html


Copyright(c)文論論文網(wǎng)All Rights Reserved | 網(wǎng)站地圖 |

版權(quán)申明:資料由用戶3a2da***提供,本站僅收錄摘要或目錄,作者需要刪除請E-mail郵箱bigeng88@qq.com
国产又黄又爽又粗视频在线| 欧美高潮喷吹一区二区| 在线视频免费看你懂的| 99在线视频精品免费播放| 国产欧美性成人精品午夜| 日韩人妻有码一区二区| 欧美日韩亚洲国产精品| 亚洲一区二区精品福利| 日本深夜福利视频在线| 黑丝国产精品一区二区| 五月天丁香亚洲综合网| 日本一本在线免费福利| 欧美区一区二在线播放| 精品日韩国产高清毛片| 日韩精品福利在线观看| 正在播放国产又粗又长| 亚洲国产精品久久综合网| 在线观看日韩欧美综合黄片| 偷拍洗澡一区二区三区| 国产中文字幕一区二区| 亚洲国产另类久久精品| 日本精品啪啪一区二区三区| 亚洲精品中文字幕在线视频| 欧美日韩国产欧美日韩| 中文字幕日韩欧美亚洲午夜| 亚洲一区二区亚洲日本| 国产盗摄精品一区二区视频 | 亚洲精品一区三区三区| 激情偷拍一区二区三区视频| 男女午夜视频在线观看免费| 91免费一区二区三区| 国产一二三区不卡视频| 国产精品免费视频视频| 2019年国产最新视频| 99久久国产精品成人观看| 91亚洲人人在字幕国产| 欧美精品一区二区水蜜桃| 国产精品亚洲综合色区韩国| 日韩18一区二区三区| 好吊视频一区二区在线| 国产一区二区三区av在线|