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文檔簡介
1、全釩液流電池作為潛在的可再生能源的存儲系統(tǒng)引起了廣泛的關(guān)注。質(zhì)子交換膜作為全釩液流電池中的重要材料,由于目前應(yīng)用的Nafion膜成本高,在高溫下導(dǎo)電性差,尤其是離子選擇性低,開發(fā)能夠替代其的質(zhì)子交換膜成為現(xiàn)今的研究熱點?;腔勖衙淹ぴ诔杀炯白桠C性能方面都優(yōu)于全氟磺酸膜。但是其質(zhì)子導(dǎo)電性、機(jī)械強(qiáng)度以及吸水性等需要進(jìn)一步研究。而沸石這種多孔材料因其高的比表面積,強(qiáng)的吸水能力和良好的離子交換容量等優(yōu)點成為了最具潛力的無機(jī)添加粒子。
2、 本文設(shè)計了三類沸石,分別為LTA沸石、NH4-A沸石和H-A沸石。采用水熱合成法制備了300~400nm的LTA沸石,屬于NaA類沸石。采用NH4Cl溶液將NaA沸石轉(zhuǎn)化為NH4-A沸石,嘗試水蒸氣氛圍下將NH4-A沸石轉(zhuǎn)化為H-A沸石。嘗試通過球磨獲取不同晶粒尺寸的三類沸石。
研究了磺化時間對SPEEK性能的影響。通過后磺化法制備了不同磺化時間(30min~90min)的SPEEK,通過吸水率、離子交換容量、質(zhì)子傳導(dǎo)率、釩
3、離子滲透率性能測試,得到磺化時間70min的SPEEK綜合性能較好,可作為制備復(fù)合膜的材料。
研究了沸石的晶粒大小、類型及摻雜量對復(fù)合膜性能的影響。通過將NaA沸石、NH4-A沸石和球磨后的LTA按2.5%、5%、7.5%和10%的比例分別摻雜到磺化時間為70minSPEEK膜中,用重鑄法制備了沸石/SPEEK復(fù)合膜。然后運用SEM、EDS、TGA/DSC、吸水率、離子交換容量、質(zhì)子傳導(dǎo)率、釩離子滲透率、單電池性能測試、化學(xué)穩(wěn)
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