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双层ePTFE增强复合质子交换膜的结构及性能研究
1
作者 刘旻硕 刘芳 +1 位作者 张雅琳 李海滨 《电源技术》 CAS 北大核心 2022年第10期1108-1111,共4页
质子交换膜是质子交换膜燃料电池的核心材料。基于全氟磺酸离子交联聚合物(PFSA),采用膨体聚四氟乙烯(ePTFE)多孔膜,制备出双层ePTFE增强型复合质子交换膜。与采用传统的单层ePTFE(ePTFE厚度为20μm)增强的复合膜相比,双层ePTFE增强膜(... 质子交换膜是质子交换膜燃料电池的核心材料。基于全氟磺酸离子交联聚合物(PFSA),采用膨体聚四氟乙烯(ePTFE)多孔膜,制备出双层ePTFE增强型复合质子交换膜。与采用传统的单层ePTFE(ePTFE厚度为20μm)增强的复合膜相比,双层ePTFE增强膜(每层ePTFE厚度为10μm)因其更小的ePTFE单层厚度而更容易被PFSA渗透和填充。研究显示,与单层ePTFE增强膜相比,双层ePTFE增强膜具有更高的质子电导率、拉伸强度以及更低的溶胀率。燃料电池性能方面,双层ePTFE增强膜的峰值功率密度(477 mW/cm^(2))高于单层ePTFE增强膜(335 mW/cm^(2))。为了评估所研制双层ePTFE增强膜的应用价值,本研究将其各项物性参数与商业化增强膜(GORE)进行了对比。 展开更多
关键词 质子交换膜燃料电池 质子交换膜 增强膜 膨体聚四氟乙烯 机械性能
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金属有机骨架(MOFs)基复合质子交换膜的研究进展 被引量：1
2
作者 李磊 王园园 魏国兰 《天津工业大学学报》 CAS 北大核心 2024年第1期17-27,共11页
近年来,金属有机骨架(MOFs)材料由于具有超大的比表面积和丰富的孔道结构,作为一种新型的质子导体在质子交换膜中的应用受到越来越多的关注。随着研究的不断深入,为进一步提升MOFs复合质子交换膜的各项性能,MOFs材料在质子交换膜中的物... 近年来,金属有机骨架(MOFs)材料由于具有超大的比表面积和丰富的孔道结构,作为一种新型的质子导体在质子交换膜中的应用受到越来越多的关注。随着研究的不断深入,为进一步提升MOFs复合质子交换膜的各项性能,MOFs材料在质子交换膜中的物理形态逐渐由颗粒状向连续相发展,MOFs材料的组分也呈现出由单一组分到双组分的发展态势。本文以质子交换膜中MOFs材料的物理形态为主线,将其划分为MOFs晶体/聚合物质子交换膜、第三相增强MOFs/聚合物复合质子交换膜和MOFs纳米纤维/聚合物复合质子交换膜,全面综述了MOFs材料在质子交换膜中的研究进展,并对MOFs复合质子交换膜的发展方向进行了展望。 展开更多
关键词 金属有机框架 复合质子交换膜 质子传导率 燃料电池
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质子交换膜燃料电池Nafion/PTFE复合膜的研究 被引量：13
3
作者 刘富强 邢丹敏 +2 位作者 于景荣 衣宝廉 张华民 《电化学》 CAS CSCD 2002年第1期86-92,共7页
在聚四氟乙烯 (PTFE)多孔膜内浸入Nafion 树脂 ,制成Nafion /PTFE复合膜用于质子交换膜燃料电池 (PEMFC) .该复合膜的Nafion 含量在 5 0 %左右 ,在干态和湿态时的拉伸强度及水化 /脱水过程中 ,其尺寸稳定性比Nafion 均有所提高 .在 80℃... 在聚四氟乙烯 (PTFE)多孔膜内浸入Nafion 树脂 ,制成Nafion /PTFE复合膜用于质子交换膜燃料电池 (PEMFC) .该复合膜的Nafion 含量在 5 0 %左右 ,在干态和湿态时的拉伸强度及水化 /脱水过程中 ,其尺寸稳定性比Nafion 均有所提高 .在 80℃ ,H2 /O2 压力为 0 .2 / 0 .2MPa条件下 ,用 2 5 μm厚复合膜组装的电池性能优于Nafion 117膜组装电池的性能 .测量了复合膜的O2 渗透率和含水量并与Nafion 展开更多
关键词 质子交换膜燃料电池 NAFION膜 复合膜 电池性能 ptfe 聚四氯乙烯
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质子交换膜燃料电池用SPTFS/PTFE复合膜研究 被引量：4
4
作者 付永柱 刘富强 +3 位作者 邢丹敏 于景荣 衣宝廉 张华民 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2003年第4期345-347,共3页
将磺化聚α,β,β 三氟苯乙烯(SPTFS)树脂浸入到多孔的聚四氟乙烯(PTFE)膜的孔中,制成SPTFS/PTFE复合膜用于质子交换膜燃料电池(PEMFC)。与均质膜相比通过这种复合方法降低了膜的吸水率。复合膜的电导率在10-2S/cm范围。在80℃,p(H2)/p(... 将磺化聚α,β,β 三氟苯乙烯(SPTFS)树脂浸入到多孔的聚四氟乙烯(PTFE)膜的孔中,制成SPTFS/PTFE复合膜用于质子交换膜燃料电池(PEMFC)。与均质膜相比通过这种复合方法降低了膜的吸水率。复合膜的电导率在10-2S/cm范围。在80℃,p(H2)/p(O2)压力比为0.2MPa/0.2MPa条件下,用复合膜组装的电池性能与Nafion 115膜组装的电池性能进行了比较。复合膜组装的电池在0.5V时的电流密度(1200mA/cm2)大于Nafion 115膜的(1000mA/cm2);在低电流密度区(小于700mA/cm2),复合膜性能低于Nafion 115膜;在高电流密度区(大于1000mA/cm2),复合膜性能明显高于Nafion 115膜。 展开更多
关键词 质子交换膜燃料电池 SPTFS/ptfe复合膜 电导率 电池性能
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PTFE-Nafion复合质子交换膜研究
5
作者 李勇辉 张军 徐志彬 《华南师范大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2009年第A01期38-41,共4页
将Nafion溶液与溶剂的混合溶液涂敷在PTFE膜上,制作成PTFE-Nafion复合膜.使用SEM、恒电位仪等仪器对复合膜进行测试分析,采用PN膜制作的CCM电极组装了电池堆进行测试.结果表明,PN复合膜具有良好的尺寸稳定性、较好的强度、很小的面电阻... 将Nafion溶液与溶剂的混合溶液涂敷在PTFE膜上,制作成PTFE-Nafion复合膜.使用SEM、恒电位仪等仪器对复合膜进行测试分析,采用PN膜制作的CCM电极组装了电池堆进行测试.结果表明,PN复合膜具有良好的尺寸稳定性、较好的强度、很小的面电阻以及较小的气体透过率.对比了不同的PTFE基膜、不同的Nafion载量以及添加表面活性剂等对PN复合膜各项性能的影响.对PN复合膜制作出的CCM电极进行了性能测试,在同条件下其性能优于用Nafion212膜制作的CCM电极. 展开更多
关键词 燃料电池 ptfe-Nafion复合质子交换膜 CCM
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PEMFC用PTFE-Nafion复合质子交换膜研究
6
作者 李勇辉 张军 徐志彬 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2009年第9期802-805,共4页
采用喷涂方法将Nafion溶液与溶剂的混合溶液涂敷在微孔PTFE膜上,制备了PTFE-Nafion复合膜。用复合膜制备了"三合一"膜电极并组装了电池堆进行测试。使用SEM、交流阻抗仪等仪器对复合膜进行测试分析。结果表明:复合膜的氢气透... 采用喷涂方法将Nafion溶液与溶剂的混合溶液涂敷在微孔PTFE膜上,制备了PTFE-Nafion复合膜。用复合膜制备了"三合一"膜电极并组装了电池堆进行测试。使用SEM、交流阻抗仪等仪器对复合膜进行测试分析。结果表明:复合膜的氢气透过率在10-8～10-9kPa.cm.S之间;与Nafion212膜相比,复合膜具有更小的面电阻;PTFE基膜、Nafion载量以及表面活性剂等对复合膜性能有显著影响。采用复合膜制备"三合一"膜电极的电池在放电电压0.6V下电流密度达到1.1A/cm2,优于用Nafion212膜制备的膜电极。 展开更多
关键词 燃料电池 ptfe-Nafion复合质子交换膜 CCM
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SPBI/ePTFE质子交换复合膜的制备与性能表征
7
作者 张琪 何瑞玲 +1 位作者 赵娟 钟璟 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2023年第8期233-237,共5页
采用化学法-萘钠溶液对疏水增强聚四氟乙烯(ePTFE)基底改性,往基底孔中填充磺化聚苯并咪唑(SPBI)电解质,通过多次真空抽滤和热处理法制备SPBI/ePTFE-x质子交换复合膜。分别采用红外光谱、扫描电镜、酸碱滴定法、干湿称重法和交流阻抗法... 采用化学法-萘钠溶液对疏水增强聚四氟乙烯(ePTFE)基底改性,往基底孔中填充磺化聚苯并咪唑(SPBI)电解质,通过多次真空抽滤和热处理法制备SPBI/ePTFE-x质子交换复合膜。分别采用红外光谱、扫描电镜、酸碱滴定法、干湿称重法和交流阻抗法等手段考察不同厚度的ePTFE基底对质子交换复合膜微观结构和性能的影响。结果表明:SPBI电解质成功填充于ePTFE基底中,膜表面光滑且致密。基底越厚可填充的SPBI越多,复合膜的IEC随基底ePTFE的厚度增加而增大,吸水率也随之增大。SPBI/ePTFE-5复合膜水平和厚度方向的溶胀度为5.26%和2.41%,说明具有较好的尺寸稳定性。SPBI/ePTFE-5复合膜基底厚度薄,传输质子的路径短,有利于质子间的传递,获得了最佳的质子电导率,在160℃时达到0.18S/cm,表明SPBI/ePTFE-5质子交换复合膜在高温下具有良好的质子传导性能。 展开更多
关键词 磺化聚苯并咪唑 聚四氟乙烯 质子交换复合膜 质子电导率
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常压氢空自增湿燃料电池用复合质子交换膜 被引量：5
8
作者 朱晓兵 张华民 +4 位作者 张宇 王晓丽 耿笑颖 才英华 衣宝廉 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2007年第4期291-295,共5页
以多孔聚四氟乙烯(PTFE)与Nafion树脂复合制备基底层,在基底层两侧喷涂含有纳米级担载型Pt-SiO2催化剂和Nafion树脂的浆料以形成功能层,所得复合膜(20μm)具有三层复合结构。在常压干态氢气、空气操作条件下,具有三层结构的复合膜(Pt-Si... 以多孔聚四氟乙烯(PTFE)与Nafion树脂复合制备基底层,在基底层两侧喷涂含有纳米级担载型Pt-SiO2催化剂和Nafion树脂的浆料以形成功能层,所得复合膜(20μm)具有三层复合结构。在常压干态氢气、空气操作条件下,具有三层结构的复合膜(Pt-SiO2/NP)和不含有催化剂的Nafion/PTFE(NP)膜的自增湿燃料电池的峰值比功率分别达0.6、0.3W/cm2,开路电压分别为0.96、0.92V。采用透射电子显微镜法(TEM)、扫描电子显微镜法(SEM)对膜结构以及利用热重分析(TGA)对膜含水量分别进行表征,同时对膜机械性能以及氧气渗透率进行了测试。 展开更多
关键词 ptfe增强复合质子交换膜 常压氢空燃料电池 自增湿
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磺化聚苯乙烯/侧链交联型磺化聚芳醚酮砜复合质子交换膜的制备与性能
9
作者 程海龙 韩康辉 +3 位作者 李奥 陶璐静 易飞扬 孙娇娇 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期129-139,共11页
如何平衡质子交换膜(PEM)的吸水性与尺寸稳定性及质子传导与甲醇渗透之间的关系一直是PEM材料的研究热点.本文通过直接缩聚法合成了含有丙烯基的聚芳醚酮砜共聚物(PAEKS),利用自由基接枝反应将磺化聚苯乙烯(SPS)和苯乙烯磺酸钠通过丙烯... 如何平衡质子交换膜(PEM)的吸水性与尺寸稳定性及质子传导与甲醇渗透之间的关系一直是PEM材料的研究热点.本文通过直接缩聚法合成了含有丙烯基的聚芳醚酮砜共聚物(PAEKS),利用自由基接枝反应将磺化聚苯乙烯(SPS)和苯乙烯磺酸钠通过丙烯基引入到PAEKS中,制备了一系列磺化聚苯乙烯/侧链交联型磺化聚芳醚酮砜交联复合膜cr-SPAEKS-x(其中x代表复合膜中磺酸基团的含量),利用核磁共振波谱及红外光谱对其进行了表征.由扫描电子显微镜照片可见,SPS和苯乙烯磺酸钠在交联复合膜中分布非常均匀,没有发生任何分相现象.交联网络结构的形成提高了膜的热稳定性、氧化稳定性及力学性能.同时其独特的亲/疏水相分离结构和交联网络结构也有效提高了交联复合膜的尺寸稳定性和阻醇性能,80℃时磺酸基团含量最高的cr-SPAEKS-120%膜在高达63.5%的吸水率下溶胀率仅为20.1%,甲醇渗透系数最高为3.47×10^(-7) cm^(2)/s,远低于Nafion117的23.80×10^(-7) cm^(2)/s.独特的链结构形成的亲/疏水相分离结构使得该系列膜具有较好的质子传导性能,cr-SPAEKS-120%膜在20和80℃下的质子传导率分别达到0.043和0.113 S/cm,可见该系列交联复合膜在直接甲醇燃料电池中具有良好的应用前景. 展开更多
关键词 磺化聚苯乙烯 侧链交联型磺化聚芳醚酮砜 尺寸稳定性 阻醇性能 交联复合质子交换膜
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微纤化纤维素基复合膜的质子交换性能
10
作者 苗磊 王磊 陈东初 《华南师范大学学报(自然科学版)》 北大核心 2024年第5期35-42,共8页
提出了微纤化纤维素“微溶-焊接”策略,采用尿素/NaOH溶液对微纤化纤维素进行微溶处理并使其在凝固浴中重新凝固析出的方法,制备了微纤化纤维素/木质素磺酸盐复合膜,研究其力学性能、溶胀性能及质子传输性能等。结果表明:复合膜在完全... 提出了微纤化纤维素“微溶-焊接”策略,采用尿素/NaOH溶液对微纤化纤维素进行微溶处理并使其在凝固浴中重新凝固析出的方法,制备了微纤化纤维素/木质素磺酸盐复合膜,研究其力学性能、溶胀性能及质子传输性能等。结果表明:复合膜在完全水合状态下的力学强度为3.7±0.2 MPa,杨氏模量为58.6±3.9 MPa,吸水率(质量分数)为(82±1)%,平面溶胀率为(13±2)%,复合膜在80℃下的质子传导率为0.056 S/cm,甲醇渗透系数为2.86×10^(-6)cm^(2)/s。该研究提出的“微溶-焊接”策略,有望在纤维素功能膜领域得到应用。 展开更多
关键词 微纤化纤维素 质子交换 木质素磺酸钠 复合膜
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聚乳酸乙醇酸纤维增强全氟磺酸复合质子交换膜的研究 被引量：4
11
作者 王正帮 唐浩林 +1 位作者 郭伟 潘牧 《膜科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2011年第6期60-63,共4页
以具有良好亲水性的聚乳酸乙醇酸（poly-lactide—CO—glycolide，PLGA）纳米纤维制备了Nafion／PLGA复合质子交换膜，其屈服强度、断裂强度和弹性模量达到10．5，19和147．8MPa，优于相同条件下的Nation均质膜．Nafion／PLGA复合质子... 以具有良好亲水性的聚乳酸乙醇酸（poly-lactide—CO—glycolide，PLGA）纳米纤维制备了Nafion／PLGA复合质子交换膜，其屈服强度、断裂强度和弹性模量达到10．5，19和147．8MPa，优于相同条件下的Nation均质膜．Nafion／PLGA复合质子交换膜电导率达到0．053s／cm，结构致密、单电池开路电压达到0．96V，并在100~900mA／cm2的欧姆极化控制区域呈现良好的性能． 展开更多
关键词 燃料电池 聚乳酸乙醇酸 复合质子交换膜
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质子交换膜燃料电池复合材料双极板的研究 被引量：29
12
作者 邹彦文 张杰 +4 位作者 贺俊 郑永平 唐亚平 孙斌 邱学良 《新型炭材料》 SCIE EI CAS CSCD 2004年第4期303-308,共6页
　以高分子预聚物为粘合剂,天然或人造石墨为导电骨料,通过模压一次成型制备质子交换膜燃料电池双极板。研究了导电骨料的组分、树脂的种类及其含量,成型温度、成型压力对双极板性能的影响。结果表明:1)导电骨料的组分、树脂的种类及其... 　以高分子预聚物为粘合剂,天然或人造石墨为导电骨料,通过模压一次成型制备质子交换膜燃料电池双极板。研究了导电骨料的组分、树脂的种类及其含量,成型温度、成型压力对双极板性能的影响。结果表明:1)导电骨料的组分、树脂的种类及其含量对制品的性能影响较大;成型温度、成型压力对制品的性能影响较小。2)人造和天然两种石墨混合组分为导电骨料的制品,其导电性能明显高于单一石墨组分的制品;乙烯基树脂为粘合剂的性能优于以邻苯基树脂为粘合剂的双极板的性能。3)使用质量分数为16%～18%的乙烯基树脂作粘结剂,在成型压力为10MPa～20MPa,成型温度为150℃～200℃时制备的复合材料双极板的电导率>300S cm,抗折强度>30MPa,空气透气率为10-7cm2 s。 展开更多
关键词 质子交换膜燃料电池 双极板 复合材料 导电骨料 石墨
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磺化聚芳醚酮砜/ZrO2复合型质子交换膜的制备与性能 被引量：7
13
作者 王哲 高洪成 +3 位作者 赵成吉 常虹 张会轩 那辉 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2011年第8期1884-1888,共5页
通过溶胶-凝胶法制备了纳米ZrO2无机粒子,再通过溶胶共混法制备了不同ZrO2含量的磺化聚芳醚酮砜(SPAEKS)复合膜.红外光谱显示复合膜中存在Zr—O—Zr吸收峰.扫描电镜照片显示纳米ZrO2无机粒子能够均匀地分散在SPAEKS聚合物基体中,未发生... 通过溶胶-凝胶法制备了纳米ZrO2无机粒子,再通过溶胶共混法制备了不同ZrO2含量的磺化聚芳醚酮砜(SPAEKS)复合膜.红外光谱显示复合膜中存在Zr—O—Zr吸收峰.扫描电镜照片显示纳米ZrO2无机粒子能够均匀地分散在SPAEKS聚合物基体中,未发生团聚现象.通过对复合膜的性能测试发现,纳米ZrO2无机粒子的引入提高了复合膜的热稳定性、吸水率和质子传导率.在80℃时,SPAEKS/ZrO2-10%(质量分数)复合膜的甲醇渗透系数为5.6×10-7 cm2/s,低于SPAEKS膜的甲醇渗透系数(6.7×10-7 cm2/s).同时,复合膜在80℃时的质子传导率都在0.08 S/cm以上. 展开更多
关键词 磺化聚芳醚酮砜 质子传导率 氧化锆 复合膜 质子交换膜燃料电池
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SPEEK／P4VP酸碱复合质子交换膜的制备与性能 被引量：15
14
作者 荣倩 顾爽 +3 位作者 贺高红 吴雪梅 胡正文 焉晓明 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第8期126-129,共4页
利用4-乙烯吡啶(4-VP)碱性单体与磺化聚醚醚酮(SPEEK)共混,通过热聚合方法制备了SPEEK/P4VP酸碱复合质子交换膜,并考察了引发剂种类、用量和P4VP添加量对复合膜制备和性能的影响。质量分数为0.2%的偶氮二异丁腈较适宜作为引发剂制备复合... 利用4-乙烯吡啶(4-VP)碱性单体与磺化聚醚醚酮(SPEEK)共混,通过热聚合方法制备了SPEEK/P4VP酸碱复合质子交换膜,并考察了引发剂种类、用量和P4VP添加量对复合膜制备和性能的影响。质量分数为0.2%的偶氮二异丁腈较适宜作为引发剂制备复合膜;P4VP的添加使得复合膜的质子传导率和离子交换容量IEC(IEC=mmol SO3H/g drymembrane)略有下降,但复合膜的吸水率降低,抑制溶胀能力增强,且温度越高,抑制能力越为明显,此外复合膜的阻醇性能和拉伸屈服应力也有所提高,当4-VP的含量在50%(质量分数,下同)时,复合膜的甲醇渗透率与SPEEK和Nafion膜相比分别下降了70%和99%。 展开更多
关键词 磺化聚醚醚酮 4-乙烯基吡啶 直接甲醇燃料电池 质子交换膜 酸碱复合
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含有POSS的复合型质子交换膜的制备及性能 被引量：5
15
作者 李雪峰 宋洋 +2 位作者 朱明 刘佰军 姜振华 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2011年第8期1670-1672,共3页
燃料电池作为一种高效环保的绿色能源,有望获得重要应用.作为聚合物电解质膜燃料电池和直接甲醇燃料电池的核心部件,质子交换膜的研制是该领域的热点.针对目前具有产业化规模的Nation膜所表现的使用温度低及阻醇性差等缺点，开发能够替... 燃料电池作为一种高效环保的绿色能源,有望获得重要应用.作为聚合物电解质膜燃料电池和直接甲醇燃料电池的核心部件,质子交换膜的研制是该领域的热点.针对目前具有产业化规模的Nation膜所表现的使用温度低及阻醇性差等缺点，开发能够替代Nation的下一代高性能质子交换膜备受关注[1]． 展开更多
关键词 质子交换膜 燃料电池 聚芳醚酮 复合
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杂多酸掺杂聚酰亚胺/二氧化硅复合质子交换膜的制备和性能研究 被引量：10
16
作者 浦鸿汀 侯继斅 杨正龙 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第12期1923-1926,1930,共5页
采用溶胶-凝胶法制备了杂多酸掺杂聚酰亚胺/二氧化硅(PI/SiO2)复合质子交换膜,研究了其质子导电性能、保水能力和抗化学氧化性能.结果表明,该干态复合膜的室温质子电导率为10-7S/cm,中温环境(100～200℃)下的电导率可达10-5S/cm以上,随... 采用溶胶-凝胶法制备了杂多酸掺杂聚酰亚胺/二氧化硅(PI/SiO2)复合质子交换膜,研究了其质子导电性能、保水能力和抗化学氧化性能.结果表明,该干态复合膜的室温质子电导率为10-7S/cm,中温环境(100～200℃)下的电导率可达10-5S/cm以上,随着温度和杂多酸含量的升高,其质子电导率相应升高;对膜保水性能的研究表明,SiO2和杂多酸的加入能有效提高中温条件下复合膜的保水率,少量水的参与有可能进一步提高膜的质子电导率;对膜抗氧化性的研究表明,复合膜的抗氧化能力随二氧化硅含量的增加而增加,而随杂多酸含量的增加而降低,与纯聚合物相比,该复合膜的抗氧化能力略有下降. 展开更多
关键词 有机-无机复合 质子交换膜 聚酰亚胺 质子电导率 保水能力 抗氧化性
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燃料电池用非氟复合质子交换膜的研究进展 被引量：4
17
作者 沈春辉 唐浩林 +1 位作者 潘牧 袁润章 《精细化工》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第z1期64-67,共4页
介绍了几种非氟复合质子交换膜,包括有机-无机杂化材料质子交换膜(ORMOER)和基于聚苯并咪唑(PBI)、磺化聚醚醚酮(SPEEK)的复合质子交换膜,主要从制备方法出发分析了每种复合膜的优缺点以及在燃料电池(PEMFC)中的应用前景。
关键词 复合膜 质子交换膜 燃料电池 质子交换膜燃料电池(PEMFC)
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有机/无机纳米复合质子交换膜的研究进展 被引量：11
18
作者 浦鸿汀 侯继斅 杨正龙 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第1期137-141,共5页
通过有机 无机复合的方法可以得到聚合物电解质膜燃料电池 (PEMFCs)中用的纳米复合质子交换膜 ,膜的工作温度、保水能力、机械强度、抗渗透性能和薄膜的综合性能都有大幅度的提高。本文评述了研究得较多的几类有机 无机纳米复合质子... 通过有机 无机复合的方法可以得到聚合物电解质膜燃料电池 (PEMFCs)中用的纳米复合质子交换膜 ,膜的工作温度、保水能力、机械强度、抗渗透性能和薄膜的综合性能都有大幅度的提高。本文评述了研究得较多的几类有机 无机纳米复合质子交换膜的性能特点及最新研究进展 ,提出了有机 无机复合质子导电薄膜材料的一些设计和制备原则。 展开更多
关键词 有机 无机复合 纳米 质子交换膜 燃料电池 溶胶-凝胶法
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磺化聚醚砜/磷酸硼复合质子交换膜的制备与性能 被引量：2
19
作者 郑根稳 龚春丽 +2 位作者 文胜 周环波 解孝林 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2009年第3期575-582,共8页
采用sol-gel法成功制备了一系列有望用于高温质子交换膜燃料电池的新型磺化聚醚砜(SPES)/磷酸硼(BPO4)复合膜,并经热重分析(TGA)-傅立叶变换红外光谱(FTIR)联用技术、差示扫描量热仪(DSC)、扫描电子显微镜(SEM)等对膜的结构和性能进行... 采用sol-gel法成功制备了一系列有望用于高温质子交换膜燃料电池的新型磺化聚醚砜(SPES)/磷酸硼(BPO4)复合膜,并经热重分析(TGA)-傅立叶变换红外光谱(FTIR)联用技术、差示扫描量热仪(DSC)、扫描电子显微镜(SEM)等对膜的结构和性能进行了表征.结果表明,复合膜较纯SPES膜具有更高的热稳定性和玻璃化转变温度,较低的溶胀性及较高的氧化稳定性;SEM图片显示BPO4在聚合物基体中的分布十分均匀,这将有利于连续质子传输通道的形成;复合膜的质子传导率随BPO4含量的增加而增加,当温度超过120℃后,复合膜仍保持着较高的质子传导率,这表明该复合膜在高温质子交换膜燃料电池中具有良好的应用前景. 展开更多
关键词 质子交换膜燃料电池 质子交换膜 磷酸硼 磺化聚醚砜 复合膜
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燃料电池的复合质子交换膜研究——不同多孔聚四氟乙烯底膜对复合膜性能的影响 被引量：4
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作者 刘富强 衣宝廉 +2 位作者 邢丹敏 于景荣 张华民 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2002年第B07期210-213,共4页
把Nafion树脂浸入到不同的聚四氟乙烯 (PTFE)多孔膜孔中 ,制成Nafion/PTFE复合膜用于质子交换膜燃料电池(PEMFC)。从SEM照片上看 ,Nafion树脂已均匀地分布在PTFE多孔膜中 ,而且已有一层均匀的薄Nafion膜存在于PTFE多孔膜表面。在 80℃ ,... 把Nafion树脂浸入到不同的聚四氟乙烯 (PTFE)多孔膜孔中 ,制成Nafion/PTFE复合膜用于质子交换膜燃料电池(PEMFC)。从SEM照片上看 ,Nafion树脂已均匀地分布在PTFE多孔膜中 ,而且已有一层均匀的薄Nafion膜存在于PTFE多孔膜表面。在 80℃ ,pH2 /pO2 为 0 .2MPa/0 .2MPa条件下 ,对比基于不同PTFE膜的复合膜组装的电池性能 ,结果表明 ,PTFE膜中孔的体积越大 。 展开更多
关键词 燃料电池 复合质子交换膜 多孔聚四氟乙烯底膜 复合膜性能
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