摘要 | 第3-5页 |
Abstract | 第5-6页 |
第1章 绪论 | 第10-19页 |
1.1 质子交换膜燃料电池 | 第10-11页 |
1.1.1 质子交换膜燃料电池的工作原理 | 第10-11页 |
1.1.2 质子交换膜燃料电池对质子交换膜的技术要求 | 第11页 |
1.2 质子交换膜的研究进展 | 第11-17页 |
1.2.1 全氟磺酸型质子交换膜 | 第11-12页 |
1.2.2 聚芳醚型的质子交换膜 | 第12-16页 |
1.2.2.1 直链型磺化聚芳醚质子交换膜 | 第13页 |
1.2.2.2 嵌段型磺化聚芳醚质子交换膜 | 第13-14页 |
1.2.2.3 交联型磺化聚芳醚质子交换膜 | 第14-15页 |
1.2.2.4 支化型磺化聚芳醚质子交换膜 | 第15-16页 |
1.2.3 质子交换膜的掺杂改性 | 第16-17页 |
1.3 本论文的研究目的与意义、研究内容 | 第17-19页 |
1.3.1 研究目的与意义 | 第17-18页 |
1.3.2 研究内容 | 第18-19页 |
第2章 实验部分 | 第19-23页 |
2.1 实验仪器和试剂 | 第19-21页 |
2.1.1 实验仪器 | 第19页 |
2.1.2 实验试剂 | 第19-21页 |
2.2 性能表征 | 第21-23页 |
第3章 高支化磺化聚芳醚质子交换膜的制备与表征 | 第23-35页 |
3.1 前言 | 第23页 |
3.2 实验部分 | 第23-26页 |
3.2.1 新型B_3单体的制备 | 第23-24页 |
3.2.2 直链型磺化聚芳醚的合成 | 第24-25页 |
3.2.3 高支化磺化聚芳醚的合成 | 第25页 |
3.2.4 膜的制备与酸化 | 第25-26页 |
3.3 结果与讨论 | 第26-34页 |
3.3.1 B_3单体和聚合物合成 | 第26-28页 |
3.3.2 离子交换容量、吸水率和溶胀率 | 第28-29页 |
3.3.3 质子电导率 | 第29-31页 |
3.3.4 热性能和机械性能 | 第31-32页 |
3.3.5 氧化稳定性和分解稳定性 | 第32-33页 |
3.3.6 膜的密度和微观形貌 | 第33-34页 |
3.4 小结 | 第34-35页 |
第4章 高支化星型嵌段磺化聚芳醚质子交换膜的制备与表征 | 第35-49页 |
4.1 引言 | 第35页 |
4.2 实验部分 | 第35-38页 |
4.2.1 亲水预聚物bP1的合成 | 第35页 |
4.2.2 高支化磺化嵌段聚合物P1的合成 | 第35-37页 |
4.2.3 疏水预聚物bP2的合成 | 第37-38页 |
4.2.4 高支化磺化嵌段聚合物P2的合成 | 第38页 |
4.2.5 膜的制备与酸化 | 第38页 |
4.3 结果与讨论 | 第38-48页 |
4.3.1 高支化嵌段聚合物P1和P2的合成 | 第38-41页 |
4.3.2 离子交换容量、吸水率和尺寸稳定性 | 第41-43页 |
4.3.3 质子电导率和水合数 | 第43-45页 |
4.3.4 热稳定性和机械性能 | 第45-46页 |
4.3.5 氧化稳定性和水解稳定性 | 第46-47页 |
4.3.6 膜的密度和微观形貌 | 第47-48页 |
4.4 小节 | 第48-49页 |
第5章 高支化磺化聚芳醚/聚丙烯腈质子交换膜的制备与表征 | 第49-57页 |
5.1 引言 | 第49页 |
5.2 实验部分 | 第49-50页 |
5.2.1 高支化磺化聚芳醚的合成 | 第49-50页 |
5.2.2 高支化磺化聚芳醚/聚丙烯腈复合膜的制备 | 第50页 |
5.3 结果与讨论 | 第50-56页 |
5.3.1 复合膜的制备与表征 | 第50-51页 |
5.3.2 机械性能 | 第51-52页 |
5.3.3 吸水率、溶胀率和离子交换容量 | 第52-54页 |
5.3.4 质子电导率 | 第54-55页 |
5.3.5 热稳定性、氧化稳定性和水解稳定性 | 第55-56页 |
5.4 小节 | 第56-57页 |
第6章 高支化磺化聚芳醚/聚四氟乙烯质子交换膜的制备与表征 | 第57-66页 |
6.1 引言 | 第57页 |
6.2 实验部分 | 第57-58页 |
6.2.1 高支化磺化聚芳醚的合成 | 第57页 |
6.2.2 高支化磺化聚芳醚/聚四氟乙烯合膜的制备 | 第57-58页 |
6.2.3 燃料电池的测试 | 第58页 |
6.3 结果与讨论 | 第58-65页 |
6.3.1 复合膜的制备与形貌 | 第58-60页 |
6.3.2 机械性能 | 第60-61页 |
6.3.3 吸水率和溶胀率 | 第61-63页 |
6.3.4 质子电导率 | 第63-64页 |
6.3.5 热稳定性 | 第64页 |
6.3.6 氧化稳定性和水解稳定性 | 第64页 |
6.3.7 电池性能 | 第64-65页 |
6.4 小节 | 第65-66页 |
第7章 总结 | 第66-67页 |
参考文献 | 第67-73页 |
致谢 | 第73-74页 |
攻读硕士学位期间的研究成果 | 第74页 |