PVA/SiO_2阴离子交换膜的制备与性能研究

摘要

聚乙烯醇(PVA)是一种良好的成膜材料,具有亲水性高、阻醇性好等特点,可用于直接醇类燃料电池。采用正硅酸乙酯(TEOS)作为无机相SiO_2的前驱物,戊二醛作为交联剂,与PVA溶液进行溶胶-凝胶和交联反应,形成醇相-PVA/SiO_2膜和水相-PVA/SiO_2膜。以纯PVA膜为参考,对2种复合膜的微观形貌、热稳定性、含水量、溶胀率、乙醇渗透率和离子导电率等性能进行了考察。结果表明:复合膜中SiO_2有效地掺杂到PVA结构中,具有良好的稳定性,降低了PVA膜的溶胀率,提高了阻醇性和离子导电率。而且,醇相-PVA/SiO_2膜性能优于水相-PVA/SiO_2膜,更适合作为燃料电池中的阴离子交换膜。