磷硅玻璃-磺化聚醚醚酮復(fù)合質(zhì)子交換膜的研究.pdf

1、質(zhì)子交換膜(Proton Exchange Membrane,PEM)是質(zhì)子交換膜燃料電池(PEMFC)的核心部件,PEM的性能直接影響整個(gè)PEMFC的性能;PEM的價(jià)格則關(guān)系到PEMFC的市場化進(jìn)程?，F(xiàn)有的PEM在這兩方面都差強(qiáng)人意,因此對PEM的進(jìn)一步研究有著非常重大的意義。
　　本研究從低成本的非氟有機(jī)聚合物中挑選磺化聚醚醚酮(SPEEK)作為PEM的基體,采用溶膠-凝膠法制備P2O5/SiO2溶膠與P2O5/SiO2粉末,

2、之后分別與SPEEK復(fù)合,制得無機(jī)/有機(jī)復(fù)合質(zhì)子交換膜。通過研究兩種膜的形貌、力學(xué)性能以及質(zhì)子電導(dǎo)率,確認(rèn)P2O5/SiO2無機(jī)成分的引入能顯著改善SPEEK膜本身的質(zhì)子導(dǎo)電性能,同時(shí)復(fù)合膜能夠保持SPEEK原有的力學(xué)性能。
　　研究中,對制備復(fù)合膜的P2O5/SiO2溶膠添加方法與P2O5/SiO2粉末摻雜方法做了對比,發(fā)現(xiàn)二者所制復(fù)合膜具有不同的形貌結(jié)構(gòu),溶膠添加型復(fù)合膜有明顯的骨架結(jié)構(gòu),在相對低的無機(jī)添加量下,比傳統(tǒng)粉末摻雜