中文摘要 | 第4-6页 |
英文摘要 | 第6-8页 |
第一章 绪论 | 第13-38页 |
1.1 引言 | 第13页 |
1.2 燃料电池的分类 | 第13页 |
1.3 质子交换膜燃料电池及质子交换膜 | 第13-14页 |
1.4 阴离子交换膜燃料电池及阴离子交换膜 | 第14-16页 |
1.5 阴离子交换膜的分类及研究现状 | 第16-20页 |
1.6 阴离子交换膜的改性方法 | 第20-29页 |
1.7 本论文的设计思想 | 第29-31页 |
参考文献 | 第31-38页 |
第二章 基于点击化学法构筑交联改性的聚醚砜类阴离子交换膜 | 第38-57页 |
2.1 引言 | 第38-39页 |
2.2 实验部分 | 第39-43页 |
2.2.1 主要试剂 | 第39-40页 |
2.2.2 3-叠氮基丙基-N,N-二甲胺(Ap-DMA)的制备 | 第40页 |
2.2.3 9,9-二(3,5-二甲基4羟苯基)芴(DMHPF)的制备 | 第40-41页 |
2.2.4 含芴基聚醚砜的制备 | 第41-42页 |
2.2.5 含芴聚醚砜的溴甲基化 | 第42页 |
2.2.6 含芴聚醚砜的季铵盐化 | 第42页 |
2.2.7 双炔交联剂的制备 | 第42页 |
2.2.8 交联型阴离子交换膜的制备 | 第42-43页 |
2.3 表征及性质测试 | 第43-45页 |
2.3.1 仪器表征 | 第43页 |
2.3.2 吸水率和溶胀率 | 第43-44页 |
2.3.3 离子交换容量(IEC)的测定 | 第44页 |
2.3.4 阴离子传导率的测定 | 第44页 |
2.3.5 甲醇渗透率的测定 | 第44页 |
2.3.6 碱性稳定性与氧化稳定性的测定 | 第44-45页 |
2.3.7 凝胶含量(G%)测定 | 第45页 |
2.4 结果与讨论 | 第45-53页 |
2.4.1 含芴聚醚砜的改性及表征 | 第45-46页 |
2.4.2 交联剂的结构表征 | 第46-47页 |
2.4.3 阴离子交换膜的基本表征 | 第47页 |
2.4.4 阴离子交换膜的微观结构表征 | 第47-49页 |
2.4.5 阴离子交换膜的机械性质和热稳定性质 | 第49-50页 |
2.4.6 阴离子交换膜的IEC、吸水率、溶胀率和OH-传导率 | 第50-52页 |
2.4.7 甲醇渗透率和选择性 | 第52页 |
2.4.8 碱性稳定性和氧化稳定性 | 第52-53页 |
2.5 本章小结 | 第53-54页 |
参考文献 | 第54-57页 |
第三章 季铵盐化聚合物刷接枝石墨烯改性的聚醚砜基复合碱性阴离子交换膜的构筑 | 第57-78页 |
3.1 引言 | 第57-58页 |
3.2 实验部分 | 第58-61页 |
3.2.1 主要试剂 | 第58-59页 |
3.2.2 聚醚砜的氯甲基化 | 第59页 |
3.2.3 氨基修饰还原氧化石墨烯(A-FGs)的制备 | 第59-60页 |
3.2.4 RAFT链转移剂修饰还原氧化石墨烯(R-FGs)的制备 | 第60页 |
3.2.5 季铵盐化聚合物刷接枝还原氧化石墨烯(QPbGs)的制备 | 第60-61页 |
3.2.6 复合阴离子交换膜的制备 | 第61页 |
3.3 表征及性质测试 | 第61-62页 |
3.3.1 仪器表征 | 第61-62页 |
3.3.2 离子交换容量(IEC)的测定 | 第62页 |
3.3.3 氧化稳定性 | 第62页 |
3.3.4 其他性质表征 | 第62页 |
3.4 结果与讨论 | 第62-73页 |
3.4.1 聚醚砜的氯甲基化及其表征 | 第62-63页 |
3.4.2 QPbGs的表征 | 第63-67页 |
3.4.3 复合阴离子交换膜的结构表征 | 第67-69页 |
3.4.4 复合膜的IEC、吸水率和溶胀率 | 第69-70页 |
3.4.5 复合膜机械性质与热稳定性的表征 | 第70-71页 |
3.4.6 离子传导率 | 第71-72页 |
3.4.7 甲醇渗透率与离子选择性 | 第72页 |
3.4.8 碱性稳定性和氧化稳定性的表征 | 第72-73页 |
3.5 本章小结 | 第73-75页 |
参考文献 | 第75-78页 |
第四章 基于氮烯加成构筑石墨烯交联改性的季胺化聚醚砜碱性阴离子交换膜 | 第78-97页 |
4.1 引言 | 第78-79页 |
4.2 实验部分 | 第79-82页 |
4.2.1 主要试剂 | 第79-80页 |
4.2.2 3-叠氮基丙基-N,N-二甲胺(Ap-DMA)的合成 | 第80页 |
4.2.3 聚醚砜的氯甲基化 | 第80页 |
4.2.4 带叠氮基团的季铵盐化聚醚砜(AMPSU)的合成 | 第80-81页 |
4.2.5 氧化石墨烯的还原 | 第81页 |
4.2.6 交联复合膜的制备 | 第81-82页 |
4.3 表征及性质测试 | 第82页 |
4.3.1 仪器表征 | 第82页 |
4.3.2 基本性质的表征 | 第82页 |
4.4 结果与讨论 | 第82-92页 |
4.4.1 CMPSU和QPSU合成与结构表征 | 第82-83页 |
4.4.2 rGO的表征 | 第83-84页 |
4.4.3 交联复合膜的IR表征 | 第84-85页 |
4.4.4 交联复合膜的微观结构表征 | 第85-86页 |
4.4.5 复合膜的机械性质和热稳定性 | 第86-87页 |
4.4.6 复合膜IEC、吸水率、溶胀率和阴离子传导率的表征 | 第87-89页 |
4.4.7 甲醇渗透率、选择性和凝胶含量 | 第89-90页 |
4.4.8 碱性稳定性和氧化稳定性的表征 | 第90-92页 |
4.5 本章小结 | 第92-93页 |
参考文献 | 第93-97页 |
第五章 季铵盐化碳点复合聚醚砜类碱性阴离子交换膜的制备及其性能研究 | 第97-110页 |
5.1 引言 | 第97-98页 |
5.2 实验部分 | 第98-100页 |
5.2.1 主要试剂 | 第98页 |
5.2.2 聚醚砜的氯甲基化 | 第98-99页 |
5.2.3 咪唑化聚醚砜(Im-PSU)的合成 | 第99页 |
5.2.4 碳点(CDs)的制备 | 第99页 |
5.2.5 季铵盐化碳点(QCDs)的制备 | 第99-100页 |
5.2.6 复合型阴离子交换膜的制备 | 第100页 |
5.3 表征及性质测试 | 第100页 |
5.3.1 仪器表征 | 第100页 |
5.3.2 基本性质的表征 | 第100页 |
5.4 结果与讨论 | 第100-106页 |
5.4.1 Im-PSU的制备以及性质表征 | 第100-101页 |
5.4.2 QCDs的表征 | 第101-102页 |
5.4.3 复合膜的结构和热性质表征 | 第102-104页 |
5.4.4 复合膜的机械性质 | 第104页 |
5.4.5 复合膜的微观结构表征 | 第104-105页 |
5.4.6 复合膜的IEC、吸水率、溶胀率以及离子传导率 | 第105-106页 |
5.4.7 氧化稳定性的表征 | 第106页 |
5.5 本章小结 | 第106-107页 |
参考文献 | 第107-110页 |
致谢 | 第110-111页 |
在学期间公开发表论文及著作情况 | 第111页 |