直接甲醇燃料電池因轉(zhuǎn)換效率高,啟動(dòng)快,燃料易得,排放物無污染等特點(diǎn)受到廣泛的關(guān)注和研究。質(zhì)子交換膜作為燃料電池的心臟,其性能直接決定了燃料電池效率的高低。目前,商業(yè)化的質(zhì)子交換膜是全氟磺酸膜,它具有優(yōu)異的質(zhì)子電導(dǎo)率,化學(xué)穩(wěn)定性和力學(xué)性能,但是也存在著明顯的劣勢,例如高溫保水性能力差,甲醇滲透率高和污染環(huán)境。近來,研究者們開發(fā)出了可替代Nafion膜的磺化芳香族聚合物,如磺化聚醚醚酮,磺化聚芳醚砜和磺化聚芳醚腈等。然而,通�；腔枷阕寰酆衔锬H在高IEC值下達(dá)到高的質(zhì)子傳導(dǎo)率,但是高IEC值通常會(huì)降低膜的阻醇性能,尺寸穩(wěn)定性和機(jī)械性能。相反,低的IEC值雖然其他性能很優(yōu)異但是質(zhì)子電導(dǎo)率卻達(dá)不到高值。為了平衡質(zhì)子電導(dǎo)率和甲醇滲透率,研究者們想出了很多方法,具體包括:化學(xué)交聯(lián),有機(jī)-有機(jī)復(fù)合和有機(jī)-無機(jī)復(fù)合等。其中,有機(jī)-無機(jī)復(fù)合是提升質(zhì)子交換膜綜合性能最簡單有效的方法。本論文以官能化石墨烯為無機(jī)填料,磺化聚芳醚腈（SPEN）作為基體,通過溶液共混的方法制備了一系列官能化石墨烯/SPEN復(fù)合質(zhì)子交換膜。具體工作如下:（1）石墨首先通過改進(jìn)Hummers法制備得到氧化石墨烯,再通過化學(xué)接枝方法... 

【文章來源】：電子科技大學(xué)四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：91 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

五種燃料電池的工作原理圖

全氟磺酸聚合物的結(jié)構(gòu)

SPAEEN-Q和SPAEEN-B共聚物合成示意圖

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]磺化石墨烯的制備及其催化性能研究[J]. 陳良勇,楊彬,劉麗華,馬曉艷.  廣州化工. 2016(05)
[2]高性能特種工程塑料的發(fā)展與功能化研究[J]. 劉孝波,鐘家春.  塑料工業(yè). 2010(S1)
[3]綠色能源的現(xiàn)狀及展望[J]. 王聯(lián)芝.  世界科技研究與發(fā)展. 2003(04)

博士論文
[1]碳納米材料/聚芳醚腈質(zhì)子交換膜的結(jié)構(gòu)與性能研究[D]. 馮萌娜.電子科技大學(xué) 2018
[2]磺化聚芳醚砜/二氧化硅雜化質(zhì)子交換膜的制備及性能研究[D]. 任建楠.吉林大學(xué) 2013
[3]功能化石墨烯的制備及在高性能高分子材料中的應(yīng)用[D]. 曹也文.復(fù)旦大學(xué) 2012

碩士論文
[1]側(cè)鏈磺化含氮類聚醚醚酮的分子設(shè)計(jì)及性能研究[D]. 邵值.吉林大學(xué) 2018
[2]含氨基磺化聚芳醚酮砜類及其復(fù)合型質(zhì)子交換膜的制備與性能研究[D]. 徐達(dá).長春工業(yè)大學(xué) 2017



本文編號(hào)：3284763