聚合物電解質膜燃料電池在固定發(fā)電站、交通設備和便攜設備上有良好的應用前景。根據電池運行環(huán)境,聚合物電解質膜燃料電池主要分為質子交換膜燃料電池（包括低溫質子交換膜燃料電池和高溫質子交換膜燃料電池）和堿性聚合物電解質膜燃料電池。聚苯并咪唑膜是一類結構單元為苯并咪唑的雜環(huán)聚合物膜,具有優(yōu)異的熱穩(wěn)定性和化學穩(wěn)定性,摻雜磷酸或堿后能獲得理想的離子電導率,可以作為聚合物電解質膜應用于高溫質子交換膜燃料電池和堿性聚合物電解質膜燃料電池中。但摻雜酸/堿后的聚苯并咪唑分子鏈間氫鍵被破壞,機械性能降低,且在電池運行中,膜中的磷酸會被氧化還原反應產生的水“帶走”,無法滿足燃料電池長期運行的要求。交聯(lián)可以有效地提高聚苯并咪唑膜材料的機械性能和磷酸保持率,但交聯(lián)劑的加入“稀釋”了膜材料中有效官能團,阻礙離子傳導,且交聯(lián)結構限制了聚合物分子鏈的運動,無法摻雜更多的摻雜物,使膜材料的電學性能下降,降低了燃料電池的功率密度。針對上述問題,本論文設計并合成了一種新型交聯(lián)劑,這種交聯(lián)劑具有超支化結構,并含有大量可官能化的位點。在交聯(lián)劑上引入堿性基團,可增強膜材料的離子傳導能力。這種交聯(lián)劑用于制備交聯(lián)型聚苯并咪唑電解質膜,... 

【文章來源】：深圳大學廣東省

【文章頁數】：71 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

聚合物電解質膜燃料電池的工作原理

不同結構的聚苯并咪唑Figure1-2Polybenzimidazoleswithdifferentstructures

常見的PBI的交聯(lián)劑[47-57]


本文編號：2980074