磷酸-聚氨基硅氧烷杂化无水质子交换膜的合成及表征

摘要

本文以N-氨乙基-g-氨丙基三甲氧基硅烷(AAS)为单体,通过其在磷酸水溶液中的溶胶凝胶反应合成了一种新型的杂化质子交换膜.红外表明,AAS 侧链氨基已经质子化,聚硅氧烷电解质已经成功合成.热分析表明其在350℃以下能够稳定的工作.其无水质子电导率随温度的升高而升高,在200℃时达到3.7×10-3 S/cm.通过SEM 对其表面形貌进行观察,未发现相分离的情况.由于磷酸的塑化效应,此薄膜柔韧性虽得到一定程度的改善,但由于其骨架为Si-O-Si 交联网络,所以其柔韧性仍待提高.