声明
摘要
1 绪论
1.1 燃料电池
1.2 质子交换膜燃料电池
1.3 直接甲醇燃料电池
1.4 阴离子交换膜直接甲醇燃料电池
1.4.1 阴离子交换膜燃料电池工作原理
1.4.2 阴离子交换膜的制备方法及材料
1.5 阴离子交换膜面临的问题
1.6 阴离子交换膜在燃料电池中的应用
1.6.1 商业化的阴离子交换膜
1.6.2 含氟接枝型阴离子交换膜
1.6.3 聚砜类阴离子交换膜
1.6.4 聚苯并咪唑类阴离子交换膜
1.6.5 聚醚酮类阴离子交换膜
1.6.6 聚苯醚类阴离子交换膜
1.7 阴离子交换膜的改性
1.7.1 无规共混
1.7.2 嵌段共聚
1.7.3 交联改性
1.7.4 有机-无机掺杂
1.8 论文研究目的和主要内容
2 实验材料与实验方法
2.1 实验设备及实验原料
2.1.1 实验设备
2.1.2 实验原料与试剂
2.1.3 原料提纯
2.2 表征方法
2.2.1 核磁共振分析
2.2.2 相对黏度
2.2.3 离子交换容量(IEC)
2.2.4 吸水率和尺寸变化
2.2.5 水解稳定性
2.2.6 离子传导率
2.2.7 机械强度
2.2.8 耐碱稳定性
2.2.9 扫描电子显微镜观测(SEM)
3 无规型季铵化聚醚砜类阴离子交换膜的制备及性能
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 聚合物的合成
3.2.2 聚合物的氯甲基化
3.2.3 膜的制备
3.3 结果与讨论
3.3.1 聚合物的表征
3.3.2 膜的基本物理性能
3.3.3 吸水率及尺寸变化
3.3.4 离子传导率
3.3.5 机械性能
3.3.6 水解稳定性及碱性稳定性
3.4 本章小结
4 序列式季铵化聚醚砜类阴离子交换膜的制备及性能
4.1 引言
4.2 实验部分
4.2.1 聚合物的合成
4.2.2 聚合物的氯甲基化
4.2.3 膜的制备
4.3 结果与讨论
4.3.1 聚合物的表征
4.3.2 基本物理性能
4.3.3 吸水率及尺寸变化
4.3.4 离子传导率
4.3.5 机械性能
4.3.6 水解稳定性及耐碱稳定性
4.4 本章小结
5 TiO2纳米管掺杂聚醚砜阴离子交换膜的制备及性能
5.1 引言
5.2 实验部分
5.2.1 聚醚砜聚合物的合成
5.2.2TiO2纳米管掺杂聚醚砜阴离子交换膜的制备
5.3 结果与讨论
5.3.1 TiO2纳米管掺杂膜的制备
5.3.2 膜的基本物理性能
5.3.3 TiO2纳米管掺杂膜扫描电子显微镜测定
5.3.4 吸水率及尺寸变化
5.3.5 离子传导率
5.3.6 机械性能
5.3.7 水解稳定性及耐碱稳定性
5.4 本章小结
6 结论
致谢
参考文献
附录