摘要 | 第5-7页 |
Abstract | 第7-8页 |
第1章 绪论 | 第13-42页 |
1.1 引言 | 第13页 |
1.2 质子交换膜燃料电池(PEMFC) | 第13-15页 |
1.2.1 质子交换膜燃料电池的工作原理 | 第13-14页 |
1.2.2 质子交换膜燃料电池的优点 | 第14-15页 |
1.3 质子交换膜研究进展 | 第15-39页 |
1.3.1 全氟磺酸膜 | 第15-16页 |
1.3.2 聚苯乙烯类质子交换膜 | 第16-17页 |
1.3.3 磺化聚芳醚类质子交换膜 | 第17-20页 |
1.3.4 聚苯并咪唑类质子交换膜 | 第20-21页 |
1.3.5 聚酰亚胺类质子交换膜 | 第21-23页 |
1.3.6 聚磷腈类质子交换膜 | 第23-28页 |
1.3.6.1 聚磷腈高分子的合成方法 | 第23-24页 |
1.3.6.2 磺化聚磷腈类质子交换膜 | 第24-28页 |
1.3.7 复合型质子交换膜 | 第28-29页 |
1.3.8 含有磺化的烷基侧链的聚合物质子交换膜 | 第29-33页 |
1.3.9 嵌段共聚物和接枝共聚物质子交换膜 | 第33-39页 |
1.4 博士论文的主要研究内容 | 第39-42页 |
第2章 聚磷腈-接枝-含有磺化的烷基侧链的聚苯乙烯质子交换膜的研究 | 第42-68页 |
2.1 本章绪论 | 第42-43页 |
2.2 实验部分 | 第43-50页 |
2.2.1 原料 | 第43页 |
2.2.2 聚[(4-甲氧基苯氧基) (4-甲基苯氧基)磷腈](PMMPP)的合成 | 第43-44页 |
2.2.3 大分子引发剂溴代聚磷腈(PMMPP-Br)的合成 | 第44页 |
2.2.4 聚[(4-甲氧基苯氧基) (4-甲基苯氧基)磷腈-接枝-聚{(苯乙烯)10-共聚- [(4-乙酰氧基)苯乙烯]17} (M-PS10-PAS17)的合成 | 第44-45页 |
2.2.5 聚[(4-甲氧基苯氧基) (4-甲基苯氧基)磷腈-接枝-聚{(苯乙烯)10-共聚- [(4-羟基)苯乙烯]17} (M-PS10-PHS17)的合成 | 第45页 |
2.2.6 聚[(4-甲氧基苯氧基) (4-甲基苯氧基)磷腈-接枝-聚{(苯乙烯)10-共聚- [4-(4-磺酸丁氧基)苯乙烯]17} (M-PS10-PSBOS17)的合成 | 第45页 |
2.2.7 聚[(4-氟苯氧基) (4-甲基苯氧基)磷腈-接枝-聚{(苯乙烯)x-共聚- [4-(4-磺酸丁氧基)苯乙烯]y}(F-PSx-PSBOSy)的合成 | 第45-46页 |
2.2.8 交联剂 2,6-二(羟甲基)4甲基苯酚 (BHMP)的合成 | 第46页 |
2.2.9 交联的聚磷腈类接枝共聚苯乙烯质子交换膜的制备 | 第46页 |
2.2.10 磺化的聚磷腈接枝共聚苯乙烯质子交换膜的表征 | 第46-50页 |
2.2.10.1 聚合物的表征方法 | 第46-47页 |
2.2.10.2 膜的性能测试 | 第47-50页 |
2.3 结果与讨论 | 第50-66页 |
2.3.1 聚合物M-PSx-PSBOSy和F-PSx-PSBOSy的结构分析 | 第50-55页 |
2.3.2 M-PSx-PSBOSy和F-PSx-PSBOSy质子交换膜的制备与表征 | 第55-56页 |
2.3.3 M-PSx-PSBOSy和F-PSx-PSBOSy质子交换膜的热稳定性 | 第56-57页 |
2.3.4 M-PSx-PSBOSy和F-PSx-PSBOSy质子交换膜的抗氧化性 | 第57-58页 |
2.3.5 M-PSx-PSBOSy和F-PSx-PSBOSy质子交换膜的质子交换容量(IEC),吸水率(WU)和溶胀度(SW) | 第58-60页 |
2.3.6 M-PSx-PSBOSy和F-PSx-PSBOSy质子交换膜的质子传导率 | 第60-63页 |
2.3.7 M-PSx-PSBOSy和F-PSx-PSBOSy质子交换膜的甲醇渗透性 | 第63-65页 |
2.3.8 接枝共聚膜的微观形貌分析 | 第65-66页 |
2.3.9 M-PSx-PSBOSy质子交换膜的机械性能 | 第66页 |
2.4 本章小结 | 第66-68页 |
第3章 含有烷基磺酸侧链的聚磷腈类质子交换膜的合成与表征 | 第68-84页 |
3.1 本章绪论 | 第68页 |
3.2 实验部分 | 第68-70页 |
3.2.1 原料 | 第68页 |
3.2.2 聚[(4-氟苯氧基) (4-甲氧基苯氧基)磷腈](PFMPP)的合成 | 第68-69页 |
3.2.3 聚[(4-氟苯氧基) (4-甲氧基苯氧基)磷腈]-共聚-[(4-氟苯氧基) (4-羟基苯氧基)磷腈](PFMPPx-r-PFHPPy)的合成 | 第69页 |
3.2.4 磺化的聚合物聚[(4-氟苯氧基) (4-甲氧基苯氧基)磷腈]-共聚-[(4-氟苯氧基) (4-磺酸丁氧基苯氧基)磷腈](PFMPPx-r-PFSPPy)的合成 | 第69-70页 |
3.2.5 交联的PFMPPx-r-PFSPPy质子交换膜的制备 | 第70页 |
3.2.6 PFMPPx-r-PFSPPy质子交换膜的表征 | 第70页 |
3.3 结果与讨论 | 第70-82页 |
3.3.1 聚合物PFMPPx-r-PFSPPy的结构分析 | 第70-73页 |
3.3.2 PFMPPx-r-PFSPPy质子交换膜的制备和表征 | 第73-74页 |
3.3.3 PFMPPx-r-PFSPPy质子交换膜的热稳定性和抗氧化性 | 第74-75页 |
3.3.4 PFMPPx-r-PFSPPy质子交换膜的质子交换容量(IEC), 吸水率(WU),溶胀度(SW)和水合数(λ) | 第75-78页 |
3.3.5 PFMPPx-r-PFSPPy质子交换膜的质子传导率 | 第78-80页 |
3.3.6 PFMPPx-r-PFSPPy质子交换膜的甲醇渗透率 | 第80-81页 |
3.3.7 PFMPPx-r-PFSPPy质子交换膜的微观形貌分析 | 第81-82页 |
3.4 本章小结 | 第82-84页 |
第4章 掺杂磷钨酸和二氧化硅的聚磷腈复合膜 | 第84-94页 |
4.1 本章绪论 | 第84-85页 |
4.2 实验部分 | 第85-87页 |
4.2.1 原料 | 第85页 |
4.2.2 聚二苯氧基磷腈(PBPP)的合成 | 第85-86页 |
4.2.3 磺化聚二苯氧基磷腈(SPBPP)的合成 | 第86页 |
4.2.4 PWA/SiO2/SPBPP复合膜的制备 | 第86-87页 |
4.2.5 PWA/SiO2/SPBPP复合膜的表征 | 第87页 |
4.3 结果与讨论 | 第87-93页 |
4.3.1 PWA/SiO2/SPBPP复合质子交换膜的FT-IR分析 | 第87-88页 |
4.3.2 PWA/SiO2/SPBPP复合质子交换膜的热稳定性分析 | 第88-89页 |
4.3.3 PWA/SiO2/SPBPP复合质子交换膜的形貌分析 | 第89-91页 |
4.3.4 PWA/SiO2/SPBPP复合质子交换膜的PWA溶出性 | 第91-92页 |
4.3.5 PWA/SiO2/SPBPP复合质子交换膜的吸水率 | 第92页 |
4.3.6 PWA/SiO2/SPBPP复合质子交换膜的质子传导率 | 第92-93页 |
4.4 本章小结 | 第93-94页 |
结论 | 第94-95页 |
展望 | 第95-96页 |
参考文献 | 第96-109页 |
攻读博士学位期间发表论文与研究成果清单 | 第109-110页 |
致谢 | 第110-111页 |
作者简介 | 第111页 |