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题名酸掺杂聚苯胺改善储氢复合膜的电化学性能
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作者
刘菲
赵彦亮
邓奕明
马靖毅
程晶晶
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机构
太原工业学院材料工程系
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出处
《工程塑料应用》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第12期26-33,共8页
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基金
太原工业学院引进人才科研资助项目(2023KJ017)。
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文摘
通过化学氧化聚合法原位合成掺杂态聚苯胺,在合成过程中利用聚苯胺将硅基纳米片(SNS)包覆制备聚苯胺包覆SNS,而后将聚苯胺包覆SNS负载在复合纤维纸基底上制得储氢复合膜,探讨了聚苯胺质量分数对复合膜结构、形貌和电化学性能的影响。结果表明,聚苯胺包覆SNS主要以珊瑚状的颗粒和部分线型结构均匀沉积在复合膜内部植物纤维和粉煤灰纤维的表面,掺杂态聚苯胺大π键上的自由电子与被吸附氢原子s层的单个电子以共价键的形式结合,显著增大了复合膜的氢扩散能力。掺杂态聚苯胺在复合膜内的植物纤维与粉煤灰纤维之间穿插,显著改善了纤维之间的界面,提高了复合膜的拉伸强度。当聚苯胺质量分数达到30%时,复合膜的氢扩散系数达到9.2×10^(-6)cm^(2)/s,拉伸强度达到0.7 MPa。实验证明,掺杂态聚苯胺改善储氢复合膜具有优异的氢扩散能力和强度,该策略通过聚苯胺实现了储氢材料SNS与基底的组装,显示了该复合膜在储能复合器件领域的潜在应用。
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关键词
聚苯胺
硅基纳米片
储氢复合膜
氢扩散能力
强度
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Keywords
polyaniline
silicon-based nanosheets
hydrogen storage composite membrane
hydrogen diffusion capacity
strength
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分类号
TQ314.2
[化学工程—高聚物工业]
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