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文献标题: 侧链型磺化聚芳醚酮/磺化聚乙烯醇复合型直接甲醇燃料电池用质子交换膜
文献来源: 程海龙;徐晶美;王哲;任春丽;白洪伟;赵成吉;张会轩;  物理化学学报  2013年  07期
文献关键词: 磺化聚芳醚酮磺化聚乙烯醇复合膜质子传导率甲醇渗透率
文献摘要: 通过溶液共混法制备了不同磺化聚乙烯醇(SPVA)含量的侧链型磺化聚芳醚酮/磺化聚乙烯醇(S-SPAEK/SPVA)复合膜.应用红外光谱(FTIR)对复合膜进行了表征,扫描电镜(SEM)显示SPVA均匀分布在复合膜中.通过对复合膜的性能测试发现该系列复合膜具有良好的热性能、较高的吸水率和保水能力.SPVA中的羟基能有效地阻碍甲醇的透过,甲醇渗透系数从S-SPAEK/SPVA5复合膜的7.9×10-7cm2·s-1降低到S-SPAEK/SPVA30的1.3×10-7cm2·s-1,比S-SPAEK膜的11.5×10-7cm2·s-1降低了一个数量级.SPVA的引入增加了亲水基团数量,增加了复合膜的吸水和保水能力,有利于质子按照"Vehicle"机理和"Grotthuss"机理进行传递,柔软的SPVA链段与S-SPAEK侧链聚集成亲水相区,形成连续的质子传输通道,提高了复合膜的质子传导率.在25和80℃时,S-SPAEK/SPVA30复合膜的质子传导率分别达到了0.071和0.095S·cm-1.可见,S-SPAEK/SPVA复合膜有望在直接甲醇燃料电池中得到应用.
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