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一种水系液流电池用聚苯并咪唑共混膜的设计
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作者 曹海燕 王昭琪 +4 位作者 高嘉明 谢烜煜 张林娟 王建强 周明东 《膜科学与技术》 北大核心 2025年第4期143-151,共9页
以具有刚性结构的聚苯并咪唑(PBI)为基体,通过物理共混法将醋酸纤维素(CA)和聚乙烯吡咯烷酮(PVP)添加至基体中,制备了不同CA/PVP(CP)含量的新型PBI基共混膜。结果表明,以PVP作为造孔剂,提高了膜的孔隙率,而CA的加入会降低膜的溶胀率并... 以具有刚性结构的聚苯并咪唑(PBI)为基体,通过物理共混法将醋酸纤维素(CA)和聚乙烯吡咯烷酮(PVP)添加至基体中,制备了不同CA/PVP(CP)含量的新型PBI基共混膜。结果表明,以PVP作为造孔剂,提高了膜的孔隙率,而CA的加入会降低膜的溶胀率并增强膜的机械性能。综合分析不同CP添加比例的膜的相关性能(如机械性能、吸水溶胀率、面电阻和离子电导率等),CP添加比例为2.5%的PBI共混膜在化学性能上最为优异,综合性能具备一定的优势。在以2,6-二羟基蒽醌(2,6-DHAQ)和亚铁氰化钾{K_(4)[Fe(CN)_(6)]}为活性物质的碱性水系有机氧化还原液流电池(AORFBs)中,组装有2.5%CP PBI膜的AORFB最大功率密度可达159 mW/cm^(2),在80 mA/cm^(2)电流密度下能量效率达82.8%,优于组装有商用Nafion117膜的AORFB。此外,该系统在500次充放电循环中表现出优异的稳定性,容量衰减率仅为0.0006%。 展开更多
关键词 聚苯并咪唑 醋酸纤维素 共混膜 水系有机氧化还原液流电池
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