低维碳材料及UiO-66/壳聚糖质子交换膜的研究

目录

声明

第一章 绪论

1.1 引言

1.2 质子交换膜的性能要求

1.3 质子交换膜的分类

1.4 质子交换膜的改性策略

1.4.1 有机/无机复合膜

1.4.2 共混膜

1.4.3 半互穿聚合物网络

1.5 质子交换膜的传导机理

1.6 碳纳米材料

1.7 锆基金属有机框架材料

1.8本文主要研究思路

第二章 实验部分

2.1 实验试剂与仪器

2.1.1 实验试剂

2.1.2 实验仪器及设备

2.2 测试方法

2.2.1 X射线衍射（XRD）

2.2.2 傅里叶变换红外光谱（FTIR）

2.2.3 X射线光电子能谱（XPS）

2.2.4 扫描电镜（SEM）和场发射扫描电镜（FESEM）

2.2.5 透射电子显微镜（TEM）

2.2.6 特征X射线能谱仪（EDX）

2.2.7 热重分析（TG）

2.2.8 机械性能测试

2.2.9 吸水率（WU）和溶胀度（AS）分析

2.2.10 离子交换容量（IEC）

2.2.11 氧化稳定性

2.2.12 质子传导率

2.2.13 甲醇渗透率

第三章CS/TGO复合膜的制备与表征

3.1 引言

3.2 实验部分

3.2.1 GO的制备

3.2.2 TGO的制备

3.2.3 CS/TGO复合膜的制备

3.3 结果与讨论

3.3.1 TGO的TEM分析

3.3.2 TGO的XRD与FTIR分析

3.3.3 TGO的XPS分析

3.3.4 CS/TGO复合膜的断面SEM分析

3.3.5 CS/TGO复合膜的EDX分析

3.3.6 CS/TGO复合膜的FTIR分析

3.3.7 CS/TGO复合膜的TG分析

3.3.8 CS/TGO复合膜的机械性能分析

3.3.9 CS/TGO复合膜的吸水率与溶胀度分析

3.3.10 CS/TGO复合膜的离子交换容量分析

3.3.11 CS/TGO复合膜的氧化稳定性

3.3.12 CS/TGO复合膜的质子传导率

3.3.13 CS/TGO复合膜的甲醇渗透率与选择性

3.4 本章小结

第四章 CS/TGO/SLS复合膜的制备与表征

4.1引言

4.2 实验部分

4.3 结果与讨论

4.3.1 CS/TGO/SLS复合膜的FTIR分析

4.3.2 CS/TGO/SLS复合膜的SEM分析

4.3.3 CS/TGO/SLS复合质子交换膜的TG分析

4.3.4 CS/TGO/SLS复合膜的机械性能

4.3.5 CS/TGO/SLS复合膜的吸水率与溶胀度

4.3.6 CS/TGO/SLS复合膜的离子交换容量

4.3.7 CS/TGO/SLS复合膜的氧化稳定性

4.3.8 CS/TGO/SLS复合膜的质子传导率

4.3.9 CS/TGO/SLS复合膜的甲醇渗透率与选择性

4.4 本章小结

第五章CS/U-S@GO复合膜的制备与表征

5.1 引言

5.2实验部分

5.2.1 GO和SCNT的制备

5.2.2 UiO-66、UiO-66-SCNT和UiO-66-SCNT@GO的制备

5.2.3 CS/U-S@GO复合膜的制备

5.3 结果与讨论

5.3.1 UiO-66，UiO-66-SCNT和UiO-66-SCNT@GO的TEM分析

5.3.2 UiO-66，UiO-66-SCNT和UiO-66-SCNT@GO的XRD分析

5.3.3 UiO-66，UiO-66-SCNT和UiO-66-SCNT@GO的FTIR分析

5.3.4 UiO-66，UiO-66-SCNT和UiO-66-SCNT@GO的TG分析

5.3.5 CS/U-S@GO复合膜的SEM分析

5.3.6 CS/U-S@GO复合膜的EDX分析

5.3.7 CS/U-S@GO复合膜的机械性能

5.3.8 CS/U-S@GO复合膜的吸水率与溶胀度

5.3.9 CS/U-S@GO复合膜的离子交换容量

5.3.10 CS/U-S@GO复合膜的氧化稳定性

5.3.11 CS/U-S@GO复合膜的质子传导率

5.3.12 CS/U-S@GO复合膜的甲醇渗透率与选择性

5.4 本章小结

第六章 结论与展望

6.1 结论

6.2 展望

参考文献

发表论文和参加科研情况

附录

致谢