摘要 | 第4-5页 |
Abstract | 第5-6页 |
第一章 绪论 | 第10-32页 |
1.1 研究背景 | 第10页 |
1.2 液流电池简介 | 第10-11页 |
1.3 全钒液流电池 | 第11-13页 |
1.3.1 全钒液流电池的特点及应用 | 第12页 |
1.3.2 全钒液流电池的国内外研究 | 第12-13页 |
1.4 全钒液流电池的主要组成 | 第13-15页 |
1.4.1 电极 | 第13-14页 |
1.4.2 电解液 | 第14页 |
1.4.3 质子交换膜 | 第14-15页 |
1.5 全钒液流电池质子交换膜的研究进展 | 第15-30页 |
1.5.1 全氟磺酸质子交换膜及其改进处理 | 第15-17页 |
1.5.2 阳离子质子交换膜 | 第17-23页 |
1.5.2.1 聚醚醚酮系列(PEEK) | 第17-19页 |
1.5.2.2 聚酰亚胺系列(PI) | 第19-21页 |
1.5.2.3 聚(二氮杂萘酮醚酮)系列(PPEK) | 第21-22页 |
1.5.2.4 聚苯醚系列(PPO) | 第22-23页 |
1.5.2.5 聚砜系列(PSF) | 第23页 |
1.5.3 阴离子质子交换膜 | 第23-26页 |
1.5.4 两性离子质子交换膜 | 第26-28页 |
1.5.5 多孔质子交换膜 | 第28-30页 |
1.6 磺化聚砜的制备 | 第30-31页 |
1.6.1 聚砜 | 第30页 |
1.6.2 磺化聚砜 | 第30-31页 |
1.7 本文研究主要内容 | 第31-32页 |
第二章 实验试剂、仪器及测试方法 | 第32-38页 |
2.1 实验试剂 | 第32-33页 |
2.2 实验仪器 | 第33页 |
2.3 测试表征 | 第33-38页 |
2.3.1 核磁共振波谱(FT-NMR)分析 | 第33页 |
2.3.2 傅立叶红外光谱(FT-IR)分析 | 第33-34页 |
2.3.3 热重(TG)分析 | 第34页 |
2.3.4 X射线衍射(XRD)分析 | 第34页 |
2.3.5 X光能谱(XPS)分析 | 第34页 |
2.3.6 冷场发射扫描电子显微镜(FE-SEM) | 第34页 |
2.3.7 透射电子显微镜(TEM) | 第34页 |
2.3.8 拉伸性能测试 | 第34页 |
2.3.9 吸水率(WU)、电解质吸收率(EU)和溶胀度(SR) | 第34-35页 |
2.3.10 离子交换容量(ion exchange capacity, IEC) | 第35页 |
2.3.11 质子传导率 | 第35页 |
2.3.12 钒离子渗透率 | 第35-36页 |
2.3.13 全钒液流电池性能测试 | 第36-38页 |
第三章 磺化聚砜质子交换膜的制备及性能 | 第38-50页 |
3.1 引言 | 第38页 |
3.2 实验部分 | 第38-39页 |
3.2.1 磺化聚砜的制备 | 第38-39页 |
3.2.2 磺化聚砜质子交换膜的制备 | 第39页 |
3.3 结果与讨论 | 第39-48页 |
3.3.1 SPSF的结构分析 | 第39-41页 |
3.3.2 不同磺化度的SPSF膜SEM分析 | 第41页 |
3.3.3 热失重(TG)分析 | 第41-42页 |
3.3.4 SPSF膜的物理化学性能和机械性能 | 第42-44页 |
3.3.5 SPSF膜的钒离子渗透率和离子选择性 | 第44页 |
3.3.6 SPSF膜的电池性能 | 第44-48页 |
3.4 本章小结 | 第48-50页 |
第四章 磺化聚砜/类石墨相氮化碳质子交换膜的制备及性能 | 第50-60页 |
4.1 引言 | 第50页 |
4.2 实验部分 | 第50-51页 |
4.2.1 SPSF的制备 | 第50页 |
4.2.2 g-C_3N_4的制备 | 第50-51页 |
4.2.3 SPSF/g-C_3N_4复合膜的制备 | 第51页 |
4.3 结果与讨论 | 第51-59页 |
4.3.1 类石墨相氮化碳(g-C_3N_4)的分析 | 第51-53页 |
4.3.2 SPSF-62/g-C_3N_4复合膜的形态分析 | 第53页 |
4.3.3 SPSF-62/g-C_3N_4复合膜的物理化学性能和机械性能 | 第53-54页 |
4.3.4 SPSF-62/g-C_3N_4复合膜的钒离子渗透率和离子选择性 | 第54-55页 |
4.3.5 SPSF-62/g-C_3N_4复合膜的电池性能 | 第55-59页 |
4.4 本章小结 | 第59-60页 |
第五章 结论与展望 | 第60-62页 |
5.1 结论 | 第60页 |
5.2 展望 | 第60-62页 |
参考文献 | 第62-70页 |
发表论文和参加科研情况 | 第70-72页 |
致谢 | 第72页 |