| 摘要 | 第1-5页 |
| Abstract | 第5-7页 |
| 目录 | 第7-11页 |
| 引言 | 第11-13页 |
| 1 文献综述 | 第13-36页 |
| ·燃料电池 | 第13-15页 |
| ·燃料电池的特点 | 第13页 |
| ·燃料电池的分类 | 第13-15页 |
| ·质子交换膜燃料电池 | 第15-21页 |
| ·结构与工作原理 | 第15-16页 |
| ·燃料电池的优点和应用领域 | 第16-18页 |
| ·关键材料与关键技术 | 第18-21页 |
| ·质子交换膜及其研究进展 | 第21-33页 |
| ·电池对质子交换膜的要求 | 第21-22页 |
| ·全氟磺酸型质子交换膜 | 第22-24页 |
| ·全氟磺酸型膜的改进 | 第24-26页 |
| ·新型质子交换膜研制 | 第26-33页 |
| ·PPESK、SPPESK材料简介 | 第33-34页 |
| ·论文的研究思路与组织结构 | 第34-36页 |
| 2 SPPESK的合成、分离与表征 | 第36-64页 |
| ·实验部分 | 第36-39页 |
| ·实验材料、试剂与设备 | 第36页 |
| ·分析仪器与方法 | 第36-39页 |
| ·软件 | 第39页 |
| ·溶解-沉淀法分离SPPESK | 第39-43页 |
| ·冰水沉淀法与溶解-沉淀分离方法 | 第39-40页 |
| ·溶剂、沉淀剂的选择 | 第40-41页 |
| ·沉淀剂与PPESK的配比(acetone/PPESK)对分离的影响 | 第41-42页 |
| ·溶剂与PPESK的配比(DMAc/PPESK)对分离的影响 | 第42-43页 |
| ·关于SPPESK分离的其他讨论 | 第43页 |
| ·溶解-沉淀法分离SPPESK过程的数学模型 | 第43-51页 |
| ·溶解-沉淀方法分离SPPESK的数学模型的基本假设 | 第44页 |
| ·收率的溶解控制部分(1-l_s) | 第44-45页 |
| ·收率的过滤控制部分(1-l_f) | 第45-47页 |
| ·总收率方程的参数回归 | 第47-48页 |
| ·总收率回归方程的应用与讨论 | 第48-50页 |
| ·溶解-沉淀法分离SPPESK数学模型的实验验证 | 第50-51页 |
| ·SPPESK磺化度的测定 | 第51-56页 |
| ·H-SPPESK的磺化度测定 | 第51-53页 |
| ·采用电导滴定法测试L-SPPESK的磺化度 | 第53-54页 |
| ·采用离子交换法测试L-SPPESK的磺化度 | 第54-56页 |
| ·采用元素分析测定SPPESK的磺化度 | 第56页 |
| ·SPPESK合成与表征 | 第56-62页 |
| ·反应时间对SPPESK磺化度的影响 | 第57页 |
| ·反应温度对SPPESK磺化度的影响 | 第57-58页 |
| ·磺化剂与PPESK的配比对SPPESK磺化度的影响 | 第58-59页 |
| ·磺化剂强度对SPPESK磺化度的影响 | 第59-60页 |
| ·SPPESK的FTIR表征 | 第60-61页 |
| ·SPPESK的~1HNMR表征 | 第61-62页 |
| ·小结 | 第62-64页 |
| 3 SPPESK质子交换膜的制备与性能研究 | 第64-84页 |
| ·实验部分 | 第64-68页 |
| ·实验材料、试剂与设备 | 第64页 |
| ·分析仪器与方法 | 第64-67页 |
| ·SPPESK质子交换膜的制备 | 第67页 |
| ·SPPESK质子交换膜的H_2/O_2单电池测试 | 第67页 |
| ·SPPESK质子交换膜的CH_3OH/O_2单电池测试 | 第67-68页 |
| ·SPPESK质子交换膜的制备与性能研究 | 第68-82页 |
| ·制备SPPESK质子交换膜的铸膜溶剂与凝固温度 | 第68-69页 |
| ·铸膜液浓度与刮膜间距对SPPESK膜厚度的影响 | 第69-70页 |
| ·SPPESK的热稳定性 | 第70-73页 |
| ·SPPESK质子交换膜的水吸收与溶胀 | 第73-76页 |
| ·SPPESK质子交换膜的电性能 | 第76-78页 |
| ·SPPESK质子交换膜的甲醇渗透率 | 第78-79页 |
| ·SPPESK质子交换膜的H_2/O_2单电池性能初步测试 | 第79-80页 |
| ·SPPESK质子交换膜的CH_3OH/O_2单电池性能初步测试 | 第80-82页 |
| ·小结 | 第82-84页 |
| 4 PVA/SPPESK共价交联质子交换膜的制备与性能研究 | 第84-106页 |
| ·实验部分 | 第84-86页 |
| ·实验材料、试剂与设备 | 第84-85页 |
| ·分析仪器与方法 | 第85-86页 |
| ·膜的制备与交联 | 第86页 |
| ·PVA/SPPESK共价交联质子交换膜的表征与性能研究 | 第86-104页 |
| ·乙二醇、丙三醇和PVA作为交联剂的比较 | 第86-89页 |
| ·Cr P-S交联膜的溶液/溶剂稳定性 | 第89-90页 |
| ·PVA/SPPESK膜交联前后的离子交换容量与硫元素分析 | 第90页 |
| ·Cr P-S交联膜的红外表征 | 第90-94页 |
| ·Cr P-S交联膜的热稳定性 | 第94-99页 |
| ·Cr P-S交联膜的XRD分析 | 第99-100页 |
| ·Cr P-S交联膜的形态 | 第100-102页 |
| ·Cr P-S交联膜的水吸收与溶胀 | 第102-103页 |
| ·Cr P-S交联膜的电性能 | 第103-104页 |
| ·小结 | 第104-106页 |
| 5 PVdF/SPPESK共混质子交换膜的制备与性能研究 | 第106-127页 |
| ·实验部分 | 第106-108页 |
| ·实验材料、试剂与设备 | 第106页 |
| ·分析仪器与方法 | 第106-107页 |
| ·共混膜的制备 | 第107-108页 |
| ·聚偏氟乙烯/磺化聚芳醚砜酮共混质子交换膜的表征与性能研究 | 第108-125页 |
| ·SPPESK磺化度的选择 | 第108页 |
| ·PVdF/SPPESK共混膜的红外表征 | 第108-109页 |
| ·PVdF/SPPESK共混膜的热稳定性 | 第109-113页 |
| ·PVdF/SPPESK共混膜的XRD分析 | 第113-115页 |
| ·PVdF/SPPESK共混膜中PVdF的结晶度 | 第115-116页 |
| ·PVdF/SPPESK共混膜的形态 | 第116-122页 |
| ·PVdF/SPPESK共混膜的水吸收与溶胀 | 第122-124页 |
| ·PVdF/SPPESK共混膜的电性能 | 第124-125页 |
| ·小结 | 第125-127页 |
| 结论 | 第127-129页 |
| 创新点摘要 | 第129-130页 |
| 参考文献 | 第130-141页 |
| 附录A 标准正态分布概率密度积分的近似公式 | 第141-143页 |
| 附录B 过滤损失率l_f的表达式的详细推导过程 | 第143-144页 |
| 附录C 编写的用于求解等总收率线的ForTran原程序 | 第144-146页 |
| 附录D 缩写及符号说明 | 第146-150页 |
| 攻读博士学位期间发表学术论文情况 | 第150-152页 |
| 致谢 | 第152-153页 |
