国家自然科学基金(20806061)
- 作品数：3 被引量：8H指数：2
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- 2-取代咪唑衍生物掺杂高温非水用Nafion质子交换膜的制备和性能被引量：3
- 2011年
- 高温质子交换膜燃料电池所面临的一个主要技术障碍是高温低湿度环境下能够具有满足电池工作条件的膜的制备.本文通过所合成的2-取代咪唑衍生物与全氟磺酸树脂的掺杂,采用溶液重铸法制备了可以在高温无水条件下工作的质子交换膜.通过2-位疏水基团的接枝,实现了非水质子传导介质的咪唑环在膜内的固定,所制备的复合质子交换膜的导质子率在160℃无水条件下达到6.8×10-3Scm-1;而且相比全氟磺酸均质膜,其热稳定性也有所提高.采用静电力显微镜观察到了所制备的复合质子交换膜内相互连接的离子团簇的形成;结合其质子传导活化能,提出了所制备的复合质子交换膜在120℃以下质子传导以跳跃方式为主;在120℃以上,则以咪唑环的"钟摆"形式实现质子在膜内的传输.
- 李薇李琼涂正凯张海宁潘牧
- 关键词：咪唑衍生物全氟磺酸树脂质子交换膜
- 聚合物质子溶剂在质子交换膜中的应用被引量：1
- 2011年
- 中高温运行的质子交换膜燃料电池(PEMFCs)由于有望克服散热效率低、环境耐受性(CO耐受性)差等技术障碍而成为PEMFC发展的主要方向。然而,中高温PEMFCs面临的主要技术挑战之一就是能够满足燃料电池工作要求的质子交换膜。通过采用原位自由基聚合反应,制备了含咪唑环的高分子与Nafion复合质子交换膜,并对所制备的质子交换膜进行了表征。结果显示,该类质子交换膜具有良好的热稳定性和机械性能;在160℃无水条件下,其电导率为6.47×10-4 S.cm-1,显示了用于高温质子交换膜的应用前景。
- 李琼李薇张海宁潘牧
- 关键词：咪唑质子交换膜电导率
- 短支链全氟磺酸膜在高温环境下的应用被引量：4
- 2011年
- 考察了与Nafion结构相似的短支链全氟磺酸树脂膜在中高温条件下的应用前景。通过对短支链的Aquivion膜(EW:790)与Nafion211膜(EW 1100)进行质子传导率和单电池性能测试表明Aquivion膜具有更好的电化学性能,且这种优势在高温低湿环境下更为突出。同时还发现全氟磺酸质子交换膜内有一部分不易自由移动的水,这部分水将影响到膜的性能。
- 肖川李克陈炜张海宁潘牧
- 关键词：高温
