摘要 | 第5-6页 |
Abstract | 第6-7页 |
第一章 绪论 | 第11-32页 |
1.1 燃料电池 | 第11-14页 |
1.1.1 燃料电池的特点 | 第11-12页 |
1.1.2 燃料电池的发展 | 第12-13页 |
1.1.3 燃料电池的分类 | 第13-14页 |
1.2 聚合物电解质膜燃料电池 | 第14-17页 |
1.2.1 质子交换膜燃料电池 | 第14-15页 |
1.2.2 碱性阴离子交换膜燃料电池 | 第15-17页 |
1.3 阴离子交换膜的分类与制备 | 第17-30页 |
1.3.1 主链型匀质非交联阴离子交换膜 | 第17-23页 |
1.3.2 侧链型匀质非交联阴离子交换膜 | 第23-25页 |
1.3.3 嵌段型匀质非交联阴离子交换膜 | 第25-26页 |
1.3.4 交联型匀质阴离子交换膜 | 第26-29页 |
1.3.5 有机-无机杂化型阴离子交换膜 | 第29-30页 |
1.4 本论文研究的目的,内容,和意义 | 第30-32页 |
第二章 实验试剂,测试仪器及测试方法 | 第32-36页 |
2.1 实验所用试剂 | 第32页 |
2.2 实验所用仪器 | 第32-33页 |
2.3 测试方法及条件 | 第33-36页 |
2.3.1 核磁共振分析(1H NMR) | 第33页 |
2.3.2 分子量测试(GPC) | 第33-34页 |
2.3.3 溴化度分析(DBM) | 第34页 |
2.3.4 干态离子交换容量(IEC) | 第34页 |
2.3.4.1 返滴定法(Back-titration) | 第34页 |
2.3.4.2 莫尔法(Mohr titration) | 第34页 |
2.3.5 吸水率和溶胀率(WU & SR) | 第34-35页 |
2.3.6 离子电导率(Ion conductivity) | 第35页 |
2.3.7 热重分析(TGA) | 第35页 |
2.3.8 红外分析(FT-IR) | 第35页 |
2.3.9 机械性能测试(Mechanical properties) | 第35页 |
2.3.10 结合水数量(λ) | 第35页 |
2.3.11 体积IEC(c) | 第35-36页 |
第三章 交联型嵌段聚芳醚/二氧化锆杂化阴离子交换膜的制备与表征 | 第36-58页 |
3.1 引言 | 第36-37页 |
3.2 实验部分 | 第37-43页 |
3.2.1 实验药品 | 第37页 |
3.2.2 测试仪器与条件 | 第37页 |
3.2.3 含四甲基双酚单体的合成 | 第37-38页 |
3.2.4 含四苯基甲烷结构双酚单体的合成 | 第38-39页 |
3.2.5 溴甲基化嵌段聚芳醚BMCPAES的合成 | 第39-42页 |
3.2.5.1 羟基封端的亲水段齐聚物X12 的合成 | 第39页 |
3.2.5.2 氟封端的憎水段齐聚物Y10 的合成 | 第39-40页 |
3.2.5.3 嵌段聚芳醚MCPAES的合成 | 第40页 |
3.2.5.4 嵌段聚芳醚MCPAES的溴甲基化 | 第40-42页 |
3.2.6 交联型嵌段杂化阴离子交换膜的制备 | 第42-43页 |
3.3 实验结果与讨论 | 第43-56页 |
3.3.1 交联型嵌段杂化阴离子交换膜的制备 | 第43页 |
3.3.2 膜的结构表征 | 第43-46页 |
3.3.2.1 溴化膜CLBMCPAES/nano-ZrO2的溶解性测试 | 第43-44页 |
3.3.2.2 红外光谱表征 | 第44-45页 |
3.3.2.3 X射线衍射表征 | 第45-46页 |
3.3.3 膜的表面及断面形貌表征 | 第46-49页 |
3.3.4 离子交换容量,吸水率,溶胀率和离子电导率 | 第49-53页 |
3.3.5 机械性能 | 第53-54页 |
3.3.6 热稳定性 | 第54-55页 |
3.3.7 碱稳定性 | 第55-56页 |
3.4 本章小结 | 第56-58页 |
第四章 后官能化工艺制备含支链结构的部分氟化阴离子交换膜 | 第58-75页 |
4.1 引言 | 第58页 |
4.2 实验部分 | 第58-61页 |
4.2.1 实验药品 | 第58页 |
4.2.2 测试仪器与条件 | 第58-59页 |
4.2.3 线型部分氟化聚芳醚FPAE的合成 | 第59页 |
4.2.4 含侧链甲基苯基结构的部分氟化聚芳醚Me-FPAE的合成 | 第59页 |
4.2.5 Me-FPAE的溴化及膜的制备 | 第59-61页 |
4.3 实验结果与讨论 | 第61-73页 |
4.3.1 聚合物的合成与表征 | 第61-63页 |
4.3.2 膜的结构表征 | 第63-65页 |
4.3.2.1 FPAE,Me-FPAE,Br-FPAE-75 及膜的溶解性测试 | 第63-64页 |
4.3.2.2 红外光谱表征 | 第64-65页 |
4.3.2.3 小角X射线散射(SAXS)表征 | 第65页 |
4.3.3 离子交换容量和吸水溶胀性 | 第65-71页 |
4.3.3.1 膜的离子交换容量 | 第65-67页 |
4.3.3.2 膜的吸水率和溶胀率 | 第67-69页 |
4.3.3.3 膜的氢氧根离子电导率 | 第69-71页 |
4.3.4 机械性能 | 第71-72页 |
4.3.5 热稳定性 | 第72-73页 |
4.3.6 碱稳定性 | 第73页 |
4.4 本章小结 | 第73-75页 |
结论 | 第75-77页 |
参考文献 | 第77-88页 |
攻读博士/硕士学位期间取得的研究成果 | 第88-89页 |
致谢 | 第89-90页 |
附件 | 第90页 |