| 摘要 | 第4-5页 |
| ABSTRACT | 第5-6页 |
| 第1章 绪论 | 第11-21页 |
| 1.1 课题背景及研究的目的和意义 | 第11-12页 |
| 1.2 钒电池及其发展历史 | 第12-16页 |
| 1.2.1 氧化还原液流电池的提出 | 第12页 |
| 1.2.2 钒电池的原理 | 第12-13页 |
| 1.2.3 钒电池的特点 | 第13-14页 |
| 1.2.4 钒电池的主要组件 | 第14-16页 |
| 1.2.5 钒电池在国内外的发展现状 | 第16页 |
| 1.3 离子交换膜的研究进展 | 第16-19页 |
| 1.3.1 商用离子交换膜的改性 | 第16-17页 |
| 1.3.2 新型阳离子交换膜材料的开发 | 第17-19页 |
| 1.3.3 新型阴离子交换膜材料的研发 | 第19页 |
| 1.4 论文的主要研究内容 | 第19-21页 |
| 第2章 实验部分 | 第21-31页 |
| 2.1 实验所需药品及仪器 | 第21-22页 |
| 2.1.1 实验所需药品 | 第21页 |
| 2.1.2 实验仪器 | 第21-22页 |
| 2.2 钒电池中电极的选用 | 第22页 |
| 2.3 电解液的循环利用 | 第22-25页 |
| 2.4 复合膜的物理性能及结构表征 | 第25-28页 |
| 2.4.1 含水率(WU )和溶胀率(SU) | 第25-26页 |
| 2.4.2 离子交换容量（IEC）和磺化度（DS）测试 | 第26页 |
| 2.4.3 VO2+渗透率测试 | 第26-27页 |
| 2.4.4 化学稳定性能表征 | 第27-28页 |
| 2.4.5 X射线衍射(XRD) | 第28页 |
| 2.4.6 扫描电子显微镜(SEM) | 第28页 |
| 2.4.7 氢核磁共振法(1H-NMR) | 第28页 |
| 2.4.8 衰减全反射红外光谱(FT-IR) | 第28页 |
| 2.5 复合膜的电化学性能 | 第28-31页 |
| 2.5.1 电导率 | 第28-29页 |
| 2.5.2 电池充放电测试 | 第29-30页 |
| 2.5.3 稳定性能及寿命测试 | 第30页 |
| 2.5.4 自放电测试 | 第30-31页 |
| 第3章 PTFE/SPEEK复合膜的制备与性能研究 | 第31-54页 |
| 3.1 引言 | 第31页 |
| 3.2 PTFE/SPEEK复合膜的制备 | 第31-33页 |
| 3.2.1 SPEEK的制备 | 第31-32页 |
| 3.2.2 PTFE薄膜的亲水处理 | 第32页 |
| 3.2.3 SPEEK溶液的制备 | 第32页 |
| 3.2.4 不同溶剂PS复合膜的制备 | 第32页 |
| 3.2.5 不同厚度PS复合膜的制备 | 第32-33页 |
| 3.3 溶剂对PS复合膜基本性能影响 | 第33-36页 |
| 3.3.1 含水率和溶胀率 | 第33-34页 |
| 3.3.2 IEC和DS | 第34页 |
| 3.3.3 VO2+渗透率 | 第34-35页 |
| 3.3.4 化学稳定性能表征 | 第35-36页 |
| 3.4 不同溶剂制备的PS复合膜形貌和结构表征 | 第36-41页 |
| 3.4.1 扫描电子显微镜（SEM）测试 | 第36-37页 |
| 3.4.2 XRD测试 | 第37-38页 |
| 3.4.3 FT- IR测试 | 第38-39页 |
| 3.4.4 ~1H-NMR测试 | 第39-41页 |
| 3.5 不同溶剂制备的PS复合膜电化学性能表征 | 第41-45页 |
| 3.5.1 电导率 | 第41-42页 |
| 3.5.2 单电池充放电测试 | 第42-44页 |
| 3.5.3 循环性能 | 第44-45页 |
| 3.5.4 自放电性能 | 第45页 |
| 3.6 不同含量SPEEK制备PS复合膜的性能表征 | 第45-49页 |
| 3.6.1 物理性能表征及结构测试 | 第45-48页 |
| 3.6.2 电化学性能测试 | 第48-49页 |
| 3.7 不同PTFE厚度制备PS复合膜的性能表征 | 第49-53页 |
| 3.7.1 吸水率和溶胀率 | 第50页 |
| 3.7.2 IEC测试 | 第50-51页 |
| 3.7.3 电导率测试 | 第51页 |
| 3.7.4 VO2+渗透率测试 | 第51-52页 |
| 3.7.5 单电池性能测试 | 第52-53页 |
| 3.8 本章小结 | 第53-54页 |
| 第4章 NSN复合膜的制备与性能研究 | 第54-63页 |
| 4.1 引言 | 第54页 |
| 4.2 SPEEK膜磺化度的选择 | 第54页 |
| 4.3 NSN复合膜的制备 | 第54-55页 |
| 4.3.1 SPEEK膜的制备及预处理 | 第54页 |
| 4.3.2 5% N afion溶液的制备 | 第54-55页 |
| 4.3.3 NSN复合膜的制备 | 第55页 |
| 4.4 NSN复合膜的基本性能表征 | 第55-58页 |
| 4.4.1 含水率和溶胀率测试 | 第55-56页 |
| 4.4.2 IEC测试 | 第56页 |
| 4.4.3 VO2+渗透率测试 | 第56-57页 |
| 4.4.4 化学稳定性测试 | 第57-58页 |
| 4.5 膜的微观形貌及结构表征 | 第58-60页 |
| 4.5.1 扫描电子显微镜(SEM)测试 | 第58页 |
| 4.5.2 FT-IR | 第58-59页 |
| 4.5.3 XRD | 第59-60页 |
| 4.6 电化学性能测试 | 第60-62页 |
| 4.6.1 电导率测试 | 第60页 |
| 4.6.2 单电池性能 | 第60-61页 |
| 4.6.3 自放电性能 | 第61-62页 |
| 4.7 本章小结 | 第62-63页 |
| 第5章 市场分析及应用前景 | 第63-69页 |
| 5.1 引言 | 第63页 |
| 5.2 钒电池市场应用分析 | 第63-66页 |
| 5.2.1 全球钒电池的市场发展走向 | 第63-65页 |
| 5.2.2 我国钒电池的市场发展走向 | 第65-66页 |
| 5.3 钒电池成本分析 | 第66-67页 |
| 5.4 离子交换膜成本分析 | 第67-68页 |
| 5.4.1 PS复合膜成本粗略估算 | 第67页 |
| 5.4.2 SPEEK与NSN复合膜成本粗略估算 | 第67-68页 |
| 5.5 本章小结 | 第68-69页 |
| 结论 | 第69-70页 |
| 参考文献 | 第70-76页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 | 第76-78页 |
| 致谢 | 第78页 |
