摘要 | 第4-6页 |
ABSTRACT | 第6-8页 |
第一章 绪论 | 第12-38页 |
1.1 研究背景 | 第12页 |
1.2 质子交换膜研究进展 | 第12-18页 |
1.2.1 全氟磺酸型质子交换膜 | 第12-13页 |
1.2.2 部分氟化的质子交换膜 | 第13-14页 |
1.2.3 非氟聚合物质子交换膜 | 第14-18页 |
1.3 质子交换膜的改性 | 第18-29页 |
1.3.1 共聚聚合物质子交换膜 | 第18-23页 |
1.3.2 聚合物共混复合质子交换膜 | 第23-24页 |
1.3.3 无机纳米粒子复合质子交换膜 | 第24-29页 |
1.4 ATRP法合成POSS聚合物研究进展 | 第29-36页 |
1.4.1 ATRP法合成聚合物研究进展 | 第29-32页 |
1.4.2 POSS聚合物研究进展 | 第32-36页 |
1.5 选题依据和研究内容 | 第36-38页 |
第二章 实验部分 | 第38-50页 |
2.1 实验材料与设备 | 第38-40页 |
2.1.1 实验试剂及原料 | 第38-39页 |
2.1.2 实验仪器 | 第39页 |
2.1.3 原料的精制 | 第39-40页 |
2.2 实验方法 | 第40-46页 |
2.2.1 八氯丙基倍半硅氧烷(OCP-POSS)合成 | 第40-41页 |
2.2.2 氧化石墨烯(GO)的制备 | 第41页 |
2.2.3 含POSS嵌段共聚物POSS-(PHEMA-b-SPS)_8的合成 | 第41-43页 |
2.2.4 含POSS嵌段共聚物POSS-(PMMA-b-SPS)_8的合成 | 第43-44页 |
2.2.5 含POSS嵌段共聚物POSS-(PHEMA-b-SPS)_8PEM膜的制备 | 第44-45页 |
2.2.6 含POSS嵌段共聚物POSS-(PMMA-b-SPS)_8PEM膜的制备 | 第45页 |
2.2.7 POSS-(PMMA_(26)-b-SPS_(156))_8/PVDF复合质子交换膜的制备 | 第45页 |
2.2.8 POSS-(PMMA_(26)-b-SPS_(156))_8/GO复合质子交换膜的制备 | 第45-46页 |
2.3 测试与表征 | 第46-50页 |
2.3.1 聚合物结构表征 | 第46-47页 |
2.3.2 质子交换膜的性能测试 | 第47-48页 |
2.3.3 质子交换膜微观形貌 | 第48-50页 |
第三章 POSS-(PHEMA-b-SPS)_8嵌段共聚物的合成与质子交换膜性能 | 第50-64页 |
3.1 POSS-(PHEMA-b-SPS)_8嵌段共聚物的结构与表征 | 第51-55页 |
3.1.1 POSS-(PHEMA-b-PS)_8红外光谱表征 | 第52-53页 |
3.1.2 POSS-(PHEMA-b-PS)_8核磁共振谱表征 | 第53-54页 |
3.1.3 POSS-(PHEMA-b-PS)_8凝胶渗透色谱表征 | 第54-55页 |
3.2 POSS-(PHEMA-b-SPS)_8质子交换膜的性能 | 第55-61页 |
3.2.1 不同磺化工艺对质子交换膜性能的影响 | 第55-58页 |
3.2.2 嵌段比例与POSS-(PHEMA-b-PS)_8膜离子交换容量的关系 | 第58页 |
3.2.3 嵌段比例与POSS-(PHEMA-b-PS)_8膜吸水率和溶胀率的关系 | 第58-60页 |
3.2.4 嵌段比例与POSS-(PHEMA-b-PS)_8膜的质子传导率的关系 | 第60-61页 |
3.3 本章小结 | 第61-64页 |
第四章 POSS-(PMMA-b-SPS)_8嵌段共聚物的合成与质子交换膜性能 | 第64-80页 |
4.1 POSS-(PMMA-b-SPS)_8嵌段共聚物的合成与表征 | 第65-70页 |
4.1.1 POSS-(PMMA-b-SPS)_8红外光谱表征 | 第66-67页 |
4.1.2 POSS-(PMMA-b-SPS)_8核磁共振谱表征 | 第67-69页 |
4.1.3 POSS-(PMMA-b-SPS)_8凝胶渗透色谱表征 | 第69-70页 |
4.1.4 POSS-(PMMA-b-SPS)_8XPS表征 | 第70页 |
4.2 POSS-(PMMA-b-SPS)_8质子交换膜的性能 | 第70-74页 |
4.2.1POSS-(PMMA-b -SPS)_8膜的离子交换容量 | 第70-71页 |
4.2.2 POSS-(PMMA-b -SPS)_8膜的吸水率及水合数 | 第71页 |
4.2.3 POSS-(PMMA-b -SPS)_8膜的质子传导率 | 第71-74页 |
4.2.4 POSS-(PMMA-b -SPS)_8膜的保水性与热稳定性 | 第74页 |
4.3 POSS-(PMMA-b-SPS)_8嵌段共聚物的微相分离 | 第74-76页 |
4.4 POSS-(PMMA-b-SPS)_8的弛豫时间 | 第76-77页 |
4.5 POSS-(PMMA-b-SPS)_8质子交换膜的力学性能 | 第77-78页 |
4.6 本章小结 | 第78-80页 |
第五章 含POSS嵌段共聚物/PVDF复合膜制备及性能研究 | 第80-88页 |
5.1 复合质子交换膜的离子交换容量 | 第81页 |
5.2 复合质子交换膜的吸水率和溶胀率 | 第81-83页 |
5.3 复合质子交换膜的质子传导率 | 第83-85页 |
5.4 复合质子交换膜低湿度下结合水状态 | 第85-87页 |
5.5 本章小结 | 第87-88页 |
第六章 含POSS嵌段共聚物/GO复合膜制备及性能研究 | 第88-99页 |
6.1 氧化石墨烯结构分析 | 第89-91页 |
6.1.1 GO的DRIFTS红外分析 | 第89-90页 |
6.1.2 GO的X射线光电子能谱分析 | 第90-91页 |
6.2 复合质子交换膜性能分析 | 第91-96页 |
6.2.1 复合质子交换膜的离子交换容量 | 第91-92页 |
6.2.2 复合质子交换膜的吸水率和溶胀率 | 第92-93页 |
6.2.3 复合质子交换膜的质子传导率 | 第93-95页 |
6.2.4 复合质子交换膜中的结合水状态分析 | 第95-96页 |
6.3 GO在复合质子交换膜中的分散性 | 第96-97页 |
6.4 本章小结 | 第97-99页 |
第七章 结论与创新 | 第99-102页 |
7.1 结论 | 第99-100页 |
7.2 创新 | 第100-102页 |
参考文献 | 第102-120页 |
致谢 | 第120-122页 |
攻读博士学位期间发表的学术论文和参加科研情况 | 第122-123页 |