摘要 | 第3-5页 |
ABSTRACT | 第5-6页 |
第1章 绪论 | 第10-24页 |
1.1 引言 | 第10页 |
1.2 质子交换膜燃料电池工作原理 | 第10页 |
1.3 直接甲醇燃料电池 | 第10-11页 |
1.4 质子交换膜 | 第11-12页 |
1.5 全氟质子交换膜 | 第12-13页 |
1.6 部分含氟质子交换膜 | 第13-14页 |
1.7 不含氟质子交换膜 | 第14-16页 |
1.7.1 芳香族聚合物膜 | 第14-15页 |
1.7.2 碳氢聚合物膜 | 第15-16页 |
1.8 聚降冰片烯类质子交换膜 | 第16-18页 |
1.9 质子交换膜的改性 | 第18-22页 |
1.9.1 交联改性 | 第18-19页 |
1.9.2 溶胶凝胶法 | 第19-21页 |
1.9.3 共混与复合 | 第21-22页 |
1.9.4 层层自组装 | 第22页 |
1.10 课题的提出及意义 | 第22-24页 |
第2章 侧链磺化乙烯基加成型聚降冰片烯质子交换膜的制备及性能 | 第24-44页 |
2.1 实验部分 | 第24-31页 |
2.1.1 主要原料及试剂 | 第24-25页 |
2.1.2 原料及试剂处理 | 第25页 |
2.1.3 侧链含有磺内酯功能化降冰片烯的合成 | 第25-26页 |
2.1.4 含磺内酯功能化聚降冰片烯P(BN/SulNBOH)与P(BN/SulNBOMe)的合成 | 第26-27页 |
2.1.5 磺化聚降冰片烯膜的制备 | 第27-28页 |
2.1.6 含磺内酯功能化聚降冰片烯的结构表征 | 第28页 |
2.1.6.1 红外光谱(FI IR)表征 | 第28页 |
2.1.6.2 核磁共振(~1H-NMR)表征 | 第28页 |
2.1.6.3 分子量测定 | 第28页 |
2.1.7 磺化聚降冰片烯膜的形貌表征与性能测试 | 第28-31页 |
2.1.7.1 磺化聚降冰片烯膜的热稳定性测试 | 第28-29页 |
2.1.7.2 磺化聚降冰片烯膜的力学性能测试 | 第29页 |
2.1.7.3 磺化聚降冰片烯膜形貌表征 | 第29页 |
2.1.7.4 磺化聚降冰片烯膜的吸水率测试及离子交换容量 | 第29页 |
2.1.7.5 磺化聚降冰片烯膜的质子传导率测试 | 第29-30页 |
2.1.7.6 磺化聚降冰片烯膜的甲醇透过率测试 | 第30-31页 |
2.2 结果与讨论 | 第31-42页 |
2.2.1 含磺内酯功能化降冰片烯单体与2-丁氧亚甲基-5-降冰片烯(BN)的共聚合 | 第31-33页 |
2.2.2 含磺内酯聚降冰片烯的结构与性能 | 第33-37页 |
2.2.3 磺化聚降冰片烯膜的形貌与性能 | 第37-42页 |
2.2.3.1 磺化聚降冰片烯膜的热学性能与机械性能分析 | 第37-38页 |
2.2.3.2 磺化聚降冰片烯膜形貌分析 | 第38-39页 |
2.2.3.3 磺化聚降冰片烯膜的吸水率与离子交换容量(IEC) | 第39-40页 |
2.2.3.4 磺化聚降冰片烯膜的质子传导率、甲醇透过率与选择性参数 | 第40-42页 |
2.3 本章小结 | 第42-44页 |
第3章 磺化聚降冰片烯/纳米二氧化硅杂化质子交换膜的制备及其性能 | 第44-57页 |
3.1 实验部分 | 第44-48页 |
3.1.1 主要原料及试剂 | 第44-45页 |
3.1.2 SPBN/SiO_2杂化膜的制备 | 第45-46页 |
3.1.3 测试手段及表征方法 | 第46-48页 |
3.1.3.1 SPBN/SiO_2杂化膜的红外光谱(FI IR)表征 | 第46页 |
3.1.3.2 SPBN/SiO_2杂化膜的热稳定性测试 | 第46页 |
3.1.3.3 SPBN/SiO_2杂化膜的微观结构表征 | 第46页 |
3.1.3.4 SPBN/SiO_2杂化膜的抗氧化稳定性测试 | 第46页 |
3.1.3.5 SPBN/SiO_2杂化膜的吸水率及离子交换容量测试 | 第46页 |
3.1.3.6 SPBN/SiO_2杂化膜的保水性能测试 | 第46-47页 |
3.1.3.7 SPBN/SiO_2杂化膜的质子传导率测试 | 第47页 |
3.1.3.8 SPBN/SiO_2杂化膜的甲醇透过率测试 | 第47页 |
3.1.3.9 SPBN/SiO_2杂化膜的膜电极组装及单电池测试 | 第47-48页 |
3.2 结果与讨论 | 第48-56页 |
3.2.1 SPBN/SiO_2杂化膜的的红外光谱 | 第48页 |
3.2.2 SPBN/SiO_2杂化膜的热稳定性分析 | 第48-49页 |
3.2.3 SPBN/SiO_2杂化膜的微观结构表征 | 第49-50页 |
3.2.4 SPBN/SiO_2杂化膜的抗氧化稳定性 | 第50-51页 |
3.2.5 SPBN/SiO_2杂化膜的吸水率与保水能力 | 第51-52页 |
3.2.6 SPBN/SiO_2杂化膜的离子交换容量(IEC)与质子传导率 | 第52-54页 |
3.2.7 SPBN/SiO_2杂化膜的甲醇透过率与选择性参数 | 第54-55页 |
3.2.8 SPBN/SiO_2杂化膜的单电池性能 | 第55-56页 |
3.3 本章小结 | 第56-57页 |
第4章 总结与展望 | 第57-59页 |
4.1 总结 | 第57-58页 |
4.2 展望 | 第58-59页 |
参考文献 | 第59-67页 |
致谢 | 第67-68页 |
攻读学位期间的研究成果 | 第68页 |