| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 第一章 绪论 | 第13-24页 |
| 1.1 引言 | 第13页 |
| 1.2 液流电池 | 第13-14页 |
| 1.3 钒液流电池 | 第14-16页 |
| 1.3.1 钒液流电池结构与工作原理 | 第14-15页 |
| 1.3.2 钒液流电池的特点 | 第15-16页 |
| 1.4 钒液流电池组件材料 | 第16-18页 |
| 1.4.1 电极材料 | 第16-17页 |
| 1.4.2 集流体 | 第17页 |
| 1.4.3 电解液 | 第17页 |
| 1.4.4 隔膜 | 第17-18页 |
| 1.5 钒液流电池隔膜的研究进展 | 第18-22页 |
| 1.5.1 Nafion膜的改性 | 第18-19页 |
| 1.5.2 阳离子交换膜 | 第19页 |
| 1.5.3 阴离子交换膜 | 第19-20页 |
| 1.5.4 两性离子交换膜 | 第20-21页 |
| 1.5.5 非离子多孔膜 | 第21-22页 |
| 1.6 论文的研究意义、目的和主要内容 | 第22-24页 |
| 第二章 全钒液流电池用聚苯并咪唑/聚乙烯基咪唑鎓盐共混交联膜的制备与性能研究 | 第24-44页 |
| 2.1 引言 | 第24页 |
| 2.2 实验部分 | 第24-27页 |
| 2.2.1 实验试剂与材料 | 第24-25页 |
| 2.2.2 实验仪器 | 第25-26页 |
| 2.2.3 聚合物的合成 | 第26页 |
| 2.2.3.1 聚醚苯并咪唑(OPBI)的合成 | 第26页 |
| 2.2.3.2 聚乙烯基咪唑(PVI)的合成 | 第26页 |
| 2.2.4 聚乙烯咪唑鎓盐(QPVI)的制备 | 第26-27页 |
| 2.2.5 阴离子交换膜的制备及后处理 | 第27页 |
| 2.2.6 石墨毡的预处理 | 第27页 |
| 2.3 结构表征与性能测试 | 第27-30页 |
| 2.3.1 结构表征 | 第27页 |
| 2.3.2 膜的基本性能测试 | 第27-29页 |
| 2.3.2.1 拉伸测试 | 第27页 |
| 2.3.2.2 离子交换容量(IEC) | 第27-28页 |
| 2.3.2.3 吸水率(WU)与溶胀率(SR) | 第28页 |
| 2.3.2.4 离子电导率(δ) | 第28-29页 |
| 2.3.2.5 热重分析 | 第29页 |
| 2.3.3 VO~(2+)的渗透率 | 第29-30页 |
| 2.3.4 钒液流单电池性能测试 | 第30页 |
| 2.4 结果与讨论 | 第30-43页 |
| 2.4.1 聚合物与季铵盐的制备 | 第30-31页 |
| 2.4.2 膜的制备与交联反应 | 第31-32页 |
| 2.4.3 红外光谱图(FT-IR) | 第32-33页 |
| 2.4.4 ~1H-NMR谱图 | 第33-35页 |
| 2.4.5 膜的机械性能 | 第35-36页 |
| 2.4.6 膜的离子交换容量、吸水率、溶胀率和离子电导率 | 第36-37页 |
| 2.4.7 膜的耐热性能 | 第37-38页 |
| 2.4.8 VO~(2+)的渗透率 | 第38-39页 |
| 2.4.9 钒液流电池性能 | 第39-43页 |
| 2.5 小结 | 第43-44页 |
| 第三章 全钒液流电池用双环氧端基季铵盐交联聚苯并咪唑阴离子交换膜的制备与性能研究 | 第44-62页 |
| 3.1 引言 | 第44页 |
| 3.2 实验部分 | 第44-47页 |
| 3.2.1 实验试剂与材料 | 第44-45页 |
| 3.2.2 实验仪器 | 第45-46页 |
| 3.2.3 聚合物的合成 | 第46页 |
| 3.2.3.1 含侧氨基聚苯并咪唑(H_2N-PBI)的合成 | 第46页 |
| 3.2.3.2 H_2N-PBI的纯化 | 第46页 |
| 3.2.4 双环氧端基季铵盐的制备 | 第46-47页 |
| 3.2.4.1 1-溴-5,6-环氧己烷的合成 | 第46-47页 |
| 3.2.4.2 季铵化反应 | 第47页 |
| 3.2.5 阴离子交换膜的制备及后处理 | 第47页 |
| 3.2.6 石墨毡的预处理 | 第47页 |
| 3.3 结构表征与性能测试 | 第47-48页 |
| 3.3.1 结构表征 | 第47-48页 |
| 3.3.2 膜的基本性能测试 | 第48页 |
| 3.3.3 钒液流单电池性能测试 | 第48页 |
| 3.4 结果与讨论 | 第48-61页 |
| 3.4.1 聚合物与季铵盐的制备 | 第48-49页 |
| 3.4.2 阴离子交换膜的制备 | 第49-50页 |
| 3.4.3 红外光谱图(FT-IR) | 第50-52页 |
| 3.4.4 ~1H-NMR谱图 | 第52-54页 |
| 3.4.5 膜的机械性能 | 第54-55页 |
| 3.4.6 膜的离子交换容量、吸水率、溶胀率和离子电导率 | 第55-56页 |
| 3.4.7 膜的耐热性能 | 第56-57页 |
| 3.4.8 钒液流电池性能 | 第57-61页 |
| 3.5 小结 | 第61-62页 |
| 第四章 全钒液流电池用聚苯并咪唑接枝单环氧端基季铵盐交联膜的制备与性能研究 | 第62-76页 |
| 4.1 引言 | 第62-63页 |
| 4.2 实验部分 | 第63-65页 |
| 4.2.1 实验试剂与材料 | 第63页 |
| 4.2.2 实验仪器 | 第63-64页 |
| 4.2.3 聚合物的合成 | 第64页 |
| 4.2.4 季铵盐的制备 | 第64页 |
| 4.2.4.1 1-溴-5,6-环氧己烷的合成 | 第64页 |
| 4.2.4.2 季铵化反应 | 第64页 |
| 4.2.5 阴离子交换膜的制备及后处理 | 第64-65页 |
| 4.2.6 石墨毡的预处理 | 第65页 |
| 4.3 结构表征与性能测试 | 第65页 |
| 4.3.1 结构表征 | 第65页 |
| 4.3.2 膜的基本性能测试 | 第65页 |
| 4.3.3 钒液流单电池性能测试 | 第65页 |
| 4.4 结果与讨论 | 第65-75页 |
| 4.4.1 聚合物与季铵盐的制备 | 第65-66页 |
| 4.4.2 阴离子交换膜的制备 | 第66-67页 |
| 4.4.3 红外光谱图(FT-IR) | 第67-68页 |
| 4.4.4 ~1H-NMR谱图 | 第68-69页 |
| 4.4.5 膜的机械性能 | 第69-70页 |
| 4.4.6 膜的离子交换容量、吸水率、溶胀率和离子电导率 | 第70-71页 |
| 4.4.7 膜的耐热性能 | 第71页 |
| 4.4.8 钒液流电池性能 | 第71-75页 |
| 4.5 小结 | 第75-76页 |
| 第五章 全文总结 | 第76-78页 |
| 参考文献 | 第78-86页 |
| 致谢 | 第86-87页 |
| 攻读硕士学位期间发表论文情况 | 第87页 |
