燃料電池用聚醚砜陰離子交換膜的制備與性能研究.pdf

1、隨著化石能源的枯竭以及環(huán)境污染越來越嚴(yán)重，開發(fā)清潔可重復(fù)利用的以及能量轉(zhuǎn)換效率高的新能源技術(shù)己經(jīng)成為研究熱點(diǎn)。其中，燃料電池因其具有清潔、安全以及高效等特點(diǎn)，被國內(nèi)外學(xué)者廣泛研究。眾所周知的是，聚合物電解質(zhì)膜（PEMs）是燃料電池器件的一個(gè)關(guān)鍵組成部分，它同時(shí)具有傳遞離子以及阻隔氧化劑和燃料的作用。這種類型的膜可以分為陰離子交換膜和質(zhì)子交換膜。但二者相比，陰離子交換膜的優(yōu)勢更加突出。利用這種膜可以保證堿性燃料電池的氧化速度更快而且可以使

2、用非貴重金屬電極材料。本論文利用一種簡易的方法制備了幾種聚醚砜陰離子交換膜并對(duì)其進(jìn)行表征，最后對(duì)這些膜的性能進(jìn)行了評(píng)價(jià)。
　　首先，通過縮聚制備了聚醚砜聚合物，再通過N-溴代琥珀亞胺（NBS）溴代反應(yīng)，最后經(jīng)過功能化反應(yīng)以及離子交換制備了含季銨基團(tuán)（QA）和咪唑基團(tuán)兩種不同功能基團(tuán)的陰離子交換膜，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明咪唑功能化陰離子交換膜的離子傳導(dǎo)率和在堿性環(huán)境下的化學(xué)穩(wěn)定性都較好。
　　緊接著，通過分子設(shè)計(jì)并優(yōu)化合成路線制備了交聯(lián)