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磺化聚酰亚胺取向纳米纤维复合质子交换膜研究

摘要第4-6页
abstract第6-7页
第1章 前言第11-27页
    1.1 燃料电池概述第11-15页
        1.1.1 燃料电池发展历史第11-12页
        1.1.2 燃料电池的组成第12-13页
        1.1.3 燃料电池的基本原理第13页
        1.1.4 燃料电池的特点及分类第13-15页
    1.2 PEMFCs简介第15-17页
        1.2.1 PEMFCs发展概述第15-16页
        1.2.2 PEMFCs组成及运行原理第16页
        1.2.3 PEMFCs关键材料第16-17页
    1.3 质子交换膜研究进展第17-23页
        1.3.1 全氟磺酸型质子交换膜第17-18页
        1.3.2 部分氟化质子交换膜第18-19页
        1.3.3 非氟型质子交换膜第19-20页
        1.3.4 复合质子交换膜第20-23页
    1.4 静电纺丝技术第23-25页
        1.4.1 静电纺丝装置及基本原理第23-24页
        1.4.2 静电纺丝中的过程控制第24页
        1.4.3 静电纺丝技术制备取向纳米纤维第24-25页
    1.5 研究目的与研究内容第25-26页
        1.5.1 研究目的第25-26页
        1.5.2 研究内容第26页
    1.6 研究方法第26-27页
第2章 实验材料与测试方法第27-33页
    2.1 实验试剂及实验仪器第27-28页
    2.2 聚合物结构表征第28-29页
        2.2.1 傅里叶变换红外光谱(FT-IR)第28-29页
        2.2.2 核磁共振氢谱(1H-NMR)第29页
    2.3 电纺纳米纤维及其复合膜的测试及表征方法第29-33页
        2.3.1 扫描电子显微镜(SEM)第29页
        2.3.2 场发射透射电子显微镜(TEM)第29-30页
        2.3.3 聚合物的溶解性能测试第30页
        2.3.4 质子传导率测试第30-31页
        2.3.5 离子交换容量(IEC)测定第31页
        2.3.6 膜的溶胀率(SR)及吸水率(WU)测试第31-32页
        2.3.7 综合热分析测试第32页
        2.3.8 机械性能测试第32页
        2.3.9 膜的抗自由基氧化实验第32页
        2.3.10 膜的耐水解稳定性测试第32-33页
第3章 6FDA磺化聚酰亚胺的制备及其性能表征第33-46页
    3.1 本章思路第33页
    3.2 实验部分第33-36页
        3.2.1 合成原料的前处理第33-34页
        3.2.2 磺化聚酰亚胺的合成第34-35页
        3.2.3 磺化聚合物质子交换膜的制备第35-36页
    3.3 结果与讨论第36-44页
        3.3.1 聚合物的表征第36-37页
        3.3.2 质子交换膜的性能测试与结果讨论第37-44页
    3.4 本章小结第44-46页
第4章 磺化聚酰亚胺取向纳米纤维/Nafion复合质子交换膜的制备及性能表征第46-66页
    4.1 本章思路第46页
    4.2 静电纺丝磺化聚酰亚胺无纺纳米纤维第46-47页
    4.3 静电纺丝聚酰亚胺取向纳米纤维第47-48页
    4.4 磺化聚酰亚胺纳米纤维/Nafion复合质子交换膜的制备第48-50页
        4.4.1 无纺纳米纤维/Nafion复合膜第48页
        4.4.2 取向纳米纤维/Nafion复合膜第48-49页
        4.4.3 垂直取向纳米纤维/Nafion复合膜第49-50页
    4.5 实验结果及讨论第50-64页
        4.5.1 Nafion及Nafion复合膜的FT-IR光谱第50-51页
        4.5.2 SEM形貌分析第51-56页
        4.5.3 取向纳米纤维的TEM分析第56-57页
        4.5.4 复合膜的性能测试结果第57-64页
    4.6 本章小结第64-66页
第5章 五元/六元环磺化聚酰亚胺复合质子交换膜第66-77页
    5.1 本章思路第66页
    5.2 六元环磺化聚酰亚胺的合成第66-68页
        5.2.1 合成原料前处理第66-67页
        5.2.2 4 ,4-二(4-氨基苯氧基)-3,3二磺酸(BAPBDS)的合成第67页
        5.2.3 NTDA型磺化聚酰亚胺的缩聚过程第67-68页
    5.3 五元/六元环磺化聚酰亚胺复合膜的制备第68-69页
        5.3.1 NTDA/6FDA取向纳米纤维复合膜第68页
        5.3.2 NTDA/6FDA垂直取向纳米纤维复合膜第68-69页
    5.4 实验结果及讨论第69-76页
        5.4.1 聚合物的表征第69-72页
        5.4.2 复合膜的形貌分析第72-73页
        5.4.3 膜的性能测试结果第73-76页
    5.5 本章小结第76-77页
第6章 结论与展望第77-79页
致谢第79-80页
参考文献第80-86页
硕士期间发表论文、专利及参加科研情况第86页
    一、发表论文及专利第86页
    二、参加科研情况第86页

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