摘要 | 第5-7页 |
Abstract | 第7-9页 |
第一章 绪论 | 第18-32页 |
1.1 燃料电池简介 | 第18-19页 |
1.1.1 燃料电池概述 | 第18页 |
1.1.2 碱性阴离子交换膜燃料电池 | 第18-19页 |
1.2 当前研究进展 | 第19-28页 |
1.2.1 季铵盐类均相阴离子交换膜 | 第19-23页 |
1.2.2 季鏻盐类均相阴离子交换膜 | 第23-24页 |
1.2.3 咪唑盐类均相阴离子交换膜 | 第24-27页 |
1.2.4 其他类均相阴离子交换膜 | 第27页 |
1.2.5 非均相阴离子交换膜 | 第27-28页 |
1.3 阴离子交换膜目前面临的困境 | 第28-29页 |
1.4 本课题的研究内容 | 第29-32页 |
第二章 含哌嗪结构单体PZDT的合成与系列PBI膜的制备与表征 | 第32-48页 |
2.1 引言 | 第32页 |
2.2 实验过程 | 第32-36页 |
2.2.1 哌嗪结构单体4,4'-(1,4-哌嗪基)二苯甲酸二甲酯(PZDT)的合成 | 第32-33页 |
2.2.2 含哌嗪结构单体的共聚物的合成 | 第33页 |
2.2.3 膜的制备 | 第33页 |
2.2.4 测试方法及使用的仪器 | 第33-36页 |
2.2.4.1 结构表征 | 第34页 |
2.2.4.2 分子量测定 | 第34页 |
2.2.4.3 溶解性测试 | 第34页 |
2.2.4.4 拉伸性能测试 | 第34页 |
2.2.4.5 热稳定性测试 | 第34页 |
2.2.4.6 离子交换能力(IEC)测试 | 第34-35页 |
2.2.4.7 水吸收和溶胀度测试 | 第35页 |
2.2.4.8 离子传导率测试 | 第35-36页 |
2.2.4.9 耐碱性研究 | 第36页 |
2.3 结果与讨论 | 第36-46页 |
2.3.1 单体PZDT的合成与结构表征 | 第36-37页 |
2.3.2 系列聚合物的合成与表征 | 第37-41页 |
2.3.2.1 PZDT-block低聚物和IPA-block低聚物制备与表征 | 第37-39页 |
2.3.2.2 嵌段共聚物的合成 | 第39-41页 |
2.3.3 系列聚合物的分子量测试 | 第41-42页 |
2.3.4 系列聚合物的溶解性能测试 | 第42页 |
2.3.5 系列聚合物的拉伸性能测试 | 第42-43页 |
2.3.6 系列聚合物的热稳定性能测试 | 第43-44页 |
2.3.7 系列膜的离子交换容量、水吸收和溶胀度测试 | 第44页 |
2.3.8 系列聚合物膜的离子传导率测试 | 第44-45页 |
2.3.9 耐碱性研究 | 第45-46页 |
2.4 本章小结 | 第46-48页 |
第三章 含高哌嗪结构单体DMDB的合成与系列PBI膜的制备与表征 | 第48-60页 |
3.1 引言 | 第48页 |
3.2 实验过程 | 第48-50页 |
3.2.1 新型立体结构单体4,4'-(1,4-二氮杂环庚烷-1,4-二基)二苯甲酸二甲酯(DMDB)的合成 | 第48-49页 |
3.2.2 含DMDB单体的聚合物的合成 | 第49页 |
3.2.3 膜的制备 | 第49页 |
3.2.4 测试方法及使用的仪器 | 第49-50页 |
3.3 结果与讨论 | 第50-58页 |
3.3.1 单体DMDB的合成与结构表征 | 第50-51页 |
3.3.2 系列聚合物的合成与表征 | 第51-54页 |
3.3.2.1 DMDB-block低聚物和IPA-block低聚物制备与表征 | 第51-53页 |
3.3.2.2 DMDB系列阴离子交换膜的制备与表征 | 第53-54页 |
3.3.3 系列聚合物的分子量测试 | 第54页 |
3.3.4 系列聚合物的溶解性能测试 | 第54-55页 |
3.3.5 系列聚合物的拉伸性能测试 | 第55-56页 |
3.3.6 系列聚合物的热稳定性能测试 | 第56页 |
3.3.7 系列膜的离子交换容量、水吸收和溶胀度测试 | 第56-57页 |
3.3.8 系列聚合物膜的离子传导率测试 | 第57-58页 |
3.3.9 耐碱性研究 | 第58页 |
3.4 本章小结 | 第58-60页 |
第四章 含新型咪唑的聚膦腈碱性膜的制备与表征 | 第60-74页 |
4.1 引言 | 第60-61页 |
4.2 实验过程 | 第61-65页 |
4.2.1 聚磷腈主链的合成 | 第61页 |
4.2.2 新型咪唑功能基团的合成 | 第61-64页 |
4.2.2.1 咪唑衍生物单体(IMDE)的合成 | 第61-64页 |
4.2.2.2 咪唑鎓盐的合成 | 第64页 |
4.2.3 聚磷腈骨架阴离子交换膜的制备 | 第64页 |
4.2.4 系列膜的结构表征 | 第64-65页 |
4.3 结果与讨论 | 第65-73页 |
4.3.1 咪唑单体的合成 | 第65页 |
4.3.2 咪唑功能单体的季铵化 | 第65-66页 |
4.3.3 咪唑衍生物聚磷腈膜的制备 | 第66-67页 |
4.3.4 系列咪唑衍生物聚磷腈膜的红外表征 | 第67-68页 |
4.3.5 系列膜的分子量的测定 | 第68页 |
4.3.6 系列膜的溶解性测试 | 第68-69页 |
4.3.7 系列膜的拉伸性能测试 | 第69-70页 |
4.3.8 系列膜的热稳定性测试 | 第70页 |
4.3.9 系列膜的离子交换容量、水吸收和溶胀度测试 | 第70-71页 |
4.3.10 离子传导率测试 | 第71-72页 |
4.3.11 耐碱性研究 | 第72-73页 |
4.4 本章小结 | 第73-74页 |
第五章 结论与展望 | 第74-78页 |
5.1 结论 | 第74-75页 |
5.2 创新点 | 第75页 |
5.3 展望 | 第75-78页 |
参考文献 | 第78-86页 |
致谢 | 第86-88页 |
研究成果及发表的学术论文 | 第88-90页 |
导师和作者简介 | 第90-91页 |
附录 | 第91-92页 |