沈斌
,
张海文
,
徐常
,
陈文涛
,
汪称意
,
李坚
,
任强
高分子材料科学与工程
利用磺化二胺单体9,9-双(4-氨基苯基)芴-2,7-二磺酸和1,4-双(4-氨基-2-三氟甲基苯氧基)苯、4,4'-二甲酸二苯醚通过磷酰化共缩聚,制备了一系列同时含芴基和三氟甲基结构的磺化聚芳酰胺(SPA-50～ SPA-70).该类磺化聚芳酰胺特性黏度在0.80～0.94 dL/g,离子交换容量(IEC)在1.44～ 1.98 mequiv/g,并具有良好的溶解性和成膜性.进一步研究了该类磺化聚芳酰胺薄膜的吸水率、尺寸稳定性、化学稳定性、热稳定性以及质子传导性.研究发现,磺化度为70％的聚合物样品具有优良的综合性能:其在80℃时的吸水率为23.5％,溶胀率为8.6％,质子传导率为123 mS/cm,在Fenton试剂中的耐氧化时间超过6h.
关键词:
磺化聚芳酰胺
,
吸水率
,
热稳定性
,
质子传导率
张高文
,
周震涛
膜科学与技术
doi:10.3969/j.issn.1007-8924.2006.04.002
以磺化聚醚醚酮(SPEEK)为基体,以有机改性的蒙脱土(OMMT)为无机相,采用溶液插层法成功制备出了可望应用于直接甲醇燃料电池的SPEEK/OMMT复合型质子交换膜.通过X射线衍射(XRD)表征了复合膜的微观结构,并采用交流阻抗和隔膜扩散方法分别考察了复合膜的质子传导性能和阻醇性能.结果表明,蒙脱土的片层间距超过4.4 nm,SPEEK高分子链已插层到蒙脱土片层之间.与纯SPEEK膜相比,SPEEK/OMMT复合膜的质子传导率有所降低,但在90℃也达到了1.2×10-2 S/cm的水平,而且蒙脱土的加入明显地降低了SPEEK膜的甲醇渗透率.
关键词:
直接甲醇燃料电池
,
磺化聚醚醚酮
,
蒙脱土
,
质子传导率
,
甲醇渗透率
陈羚
,
程璇
,
彭程
,
张颖
,
范钦柏
材料科学与工程学报
doi:10.3969/j.issn.1673-2812.2003.05.030
传统的全氟磺酸膜Nafion(R)、Dow质子交换膜、Flemion(R)等目前在质子交换膜燃料电池中的应用最为广泛,但在高温条件下以氢或甲醇作为燃料的燃料电池中,其性能受到一定的影响,且这类膜价格昂贵,不利于推广应用,阻碍了燃料电池的商业化进程.因此,开发一种新型的价格低廉、性能良好的膜是推广应用此类电池的关键.本文简要介绍了目前各国研究的应用于高温条件下(100～160℃)质子交换膜燃料电池与直接甲醇燃料电池中的新型膜,对它们的质子传导率、甲醇渗透率等性能进行了分析比较.
关键词:
质子交换膜燃料电池
,
质子交换膜
,
质子传导率
,
直接甲醇燃料电池
张杰
,
陈芳
,
马晓燕
,
孙坤
,
管兴华
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20150522.001
通过共混的方法制备了含笼型聚倍半硅氧烷(POSS)星型拓扑结构嵌段共聚物的氧化石墨烯(GO)/笼型聚倍半硅氧烷(聚甲基丙烯酸甲酯-共聚磺化聚苯乙烯)(POSS-(PMMA26-b-SPS156)8)复合质子交换膜.通过研究复合质子交换膜的离子交换容量(IEC)、质子传导率、吸水率与溶胀率,考察了GO含量对复合质子交换膜性能的影响.研究发现:复合质子交换膜的离子交换容量随GO含量的增加而升高,吸水率和溶胀率随着GO加入而降低,在测定温度范围内复合质子交换膜均表现出较高的尺寸稳定性,GO的添加改善了纯聚合物膜在80℃失水导致传导率下降的问题,提高了质子交换膜的质子传导率,发现在相对湿度为100％、80℃时,GO含量为0.3wt％的复合质子交换膜的质子传导率约为纯聚合物膜的3.2倍.
关键词:
复合质子交换膜
,
氧化石墨烯
,
质子传导率
,
吸水率
,
离子交换容量
