聚合物電解質(zhì)燃料電池被視為新一代革命性能源裝置,具有較高的安全性、較大的功率密度、較低的啟動(dòng)溫度等諸多優(yōu)點(diǎn)。聚合物電解質(zhì)燃料電池根據(jù)傳導(dǎo)離子的不同主要分為兩大類:質(zhì)子交換膜燃料電池（PEMFCs）和堿性陰離子交換膜燃料電池（AAEMFCs）。相比較目前工業(yè)化運(yùn)用較廣的PEMFCs,AAEMFCs的突出優(yōu)點(diǎn)是避免了電極上貴金屬催化劑的使用,降低了燃料電池的成本,因而具有很大的工業(yè)化生產(chǎn)潛力。陰離子交換膜作為AAEMFCs的核心部件,其性能直接決定燃料電池的使用壽命和輸出功率。然而低穩(wěn)定性和低離子傳導(dǎo)率是目前AEMs急需解決的問題�；�,本文設(shè)計(jì)和制備了含有梳型側(cè)鏈和雙功能交聯(lián)結(jié)構(gòu)的聚離子液體有機(jī)膜;向咪唑功能化的聚苯醚中引入含有長程有序籠狀孔道的MOF材料為載體,通過原位聚合制備含有輔助離子通道的聚離子液體填充型MOF雜化膜,制備的陰離子交換膜同時(shí)具有較高的離子傳導(dǎo)率、高化學(xué)穩(wěn)定性和機(jī)械強(qiáng)度。從強(qiáng)化AEMs的分子的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)出發(fā),以2-甲基咪唑?yàn)樵虾铣蓛煞N離子液體前驅(qū)體1-烯丙基-2-甲基咪唑和1-丁基-2-甲基咪唑,同時(shí)以苯乙烯（St）和對氯甲基苯乙烯（VBC）為原料制備聚離子液體主鏈... 

【文章來源】：天津大學(xué)天津市211工程院校985工程院校教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：80 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
前言
第1章 文獻(xiàn)綜述
    1.1 聚合物電解質(zhì)膜燃料電池
        1.1.1 質(zhì)子交換膜燃料電池
        1.1.2 堿性陰離子交換膜燃料電池
        1.1.3 陰離子交換膜的離子傳輸機(jī)理
    1.2 離子液體
        1.2.1 離子液體概述
        1.2.2 離子液體在電化學(xué)中的應(yīng)用
        1.2.3 堿性陰離子交換膜的功能基團(tuán)
    1.3 金屬有機(jī)框架材料(MOFs)
        1.3.1 金屬有機(jī)框架材料的分類
        1.3.2 金屬有機(jī)框架材料的性質(zhì)
        1.3.3 金屬有機(jī)框架材料的應(yīng)用
    1.4 本課題的研究內(nèi)容和意義
第2章 雙功能型交聯(lián)陰離子交換膜的制備與性能研究
    2.1 實(shí)驗(yàn)部分
        2.1.1 試劑與儀器
        2.1.2 實(shí)驗(yàn)步驟
        2.1.3 分析與表征手段
    2.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
        2.2.1 聚離子液體骨架p(St-co-VBC)的表征
        2.2.2 離子液體前驅(qū)體和雙功能型交聯(lián)陰離子交換膜的的結(jié)構(gòu)表征
        2.2.3 雙功能陰離子交換膜的性能測試
    2.3 本章小結(jié)
第3章 輔助離子通道型陰離子交換膜的制備與性能研究
    3.1 實(shí)驗(yàn)部分
        3.1.1 試劑與儀器
        3.1.2 實(shí)驗(yàn)步驟
        3.1.3 分析與表征手段
    3.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
        3.2.1 溴甲基化聚(2,6-二甲基-1,4-苯醚)的表征
        3.2.2 1-乙基-2-甲基咪唑(EMIM)的表征
        3.2.3 咪唑功能化聚(2,6-二甲基-1,4-苯醚)的表征
        3.2.4 聚離子液體填充型MIL101 的表征
        3.2.5 陰離子交換膜的性能表征
    3.3 本章小結(jié)
第4章 結(jié)論
    4.1 結(jié)論
    4.2 本文創(chuàng)新點(diǎn)
參考文獻(xiàn)
發(fā)表論文和參加科研情況說明
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
碩士論文
[1]膜內(nèi)離子傳遞特性強(qiáng)化途徑研究[D]. 李震.天津大學(xué) 2015
[2]新型陰離子交換膜的制備及性能研究[D]. 張?jiān)婗?東北大學(xué) 2014



本文編號：3630025