国家自然科学基金(21176023)
- 作品数：2 被引量：11H指数：2
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- 相关机构：北京化工大学更多>>
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- 相关领域：理学更多>>
- 用于碱性膜燃料电池的新型聚苯醚阴离子交换膜的制备与性能被引量：7
- 2013年
- 以2,6-二甲基聚苯醚(PPO)为原料,经溴代及N-甲基咪唑季铵化反应,制备了N-甲基咪唑季铵化PPO,并进行了红外光谱(FTIR)和氢核磁共振波谱(1H NMR)表征.所得季铵化产物与聚乙烯醇(PVA)按不同比例共混后用戊二醛交联成膜,在碱性液中浸泡转化为OH-型,得到一系列阴离子交换膜.通过扫描电子显微镜(SEM)、交流阻抗(AC)、拉伸实验和热重分析(TGA)等手段考察了膜的微观形貌及电导率、力学性能、热稳定性及耐碱性等性能.结果表明,膜的外观形貌平整均一;含水率为50.4%～151.2%;溶胀度为79.2%～164.2%;离子交换容量为0.47～1.52 mmol/g;90℃时,M4膜的电导率高达49.1 mS/cm;断裂伸长率达到128%,极大改善了PPO膜应力易裂的状况.同时,N-甲基咪唑鎓基团分解温度达到170℃,高于常用的阴离子交换膜中的季铵基团(120℃).在2 mol/L的NaOH溶液中浸泡192 h后,电导率仅下降19%,具备良好的耐碱性能力.
- 韩克飞杨起涛于书平于景华朱红汪中明
- 关键词：N-甲基咪唑共混阴离子交换膜燃料电池
- 新型聚苯并咪唑树脂的微波合成及质子交换膜的性能被引量：4
- 2013年
- 采用微波合成法,调整己二酸和2,6-吡啶二甲酸2种二酸单体的配比,使其与联苯四胺进行三元共聚,制备出一系列新型含脂肪链结构的聚苯并咪唑(PBI)类质子交换膜,并用红外光谱、热重分析进行了表征,对膜的吸水率、溶胀率、质子传导率、机械强度及抗氧化性能等进行了测试.当己二酸与2,6-吡啶二甲酸的摩尔比为3∶2时,所制备的PBI-C2膜掺杂磷酸后在160℃下的质子传导率可达30 mS/cm,拉伸强度在常温下可达77.54 MPa,断裂伸长率为39.25%,最大储能模量为9.0623 MPa,最大损耗模量为8.36 MPa,玻璃化转变温度为360℃,芬顿试验192 h后膜的降解率仅为0.21%,表明PBI-C2膜在高温质子交换膜燃料电池中具有较好的应用前景.
- 徐燕燕于书平韩克飞于景华朱红汪中明
- 关键词：质子交换膜聚苯并咪唑微波合成质子传导率
