用于直接甲醇燃料电池的交联型SPEEK/SiO_2杂化质子交换膜  被引量:4

Cross linked SPEEK/SiO_2 hybrid proton exchange membranes for direct methanol fuel cells

在线阅读下载全文

作  者:李雷[1,2] 尚玉明[1] 冯少广[1] 王迎姿[3] 蒋金芝[2] 谢晓峰[1] 

机构地区:[1]清华大学核能与新能源技术研究院,北京100084 [2]中南大学化学化工学院,长沙410083 [3]北京化工大学材料科学与工程学院,北京100029

出  处:《清华大学学报(自然科学版)》2010年第6期900-904,共5页Journal of Tsinghua University(Science and Technology)

基  金:国家自然科学基金资助项目(50703021);国家"八六三"高新技术研究发展项目(2007AA05Z146;2007AA05Z150;2008AA03Z205)

摘  要:为提高用于直接甲醇燃料电池的质子交换膜的尺寸稳定性,制得交联型杂化膜。通过将磺化聚醚醚酮(SPEEK)还原改性,并与异氰酸酯基丙基三乙氧基硅烷反应,制得杂化前躯体,再与正硅酸乙酯(TEOS)与TEOS共水解缩合制得不同SiO2质量分数的交联型杂化膜。实验表明:杂化膜中颗粒粒径很小,分布均匀。膜的尺寸稳定性随SiO2质量分数的增大而增强。而甲醇渗透则随着膜中SiO2质量分数的增大呈下降趋势,且远低于未经共水解杂化的磺化聚醚醚酮膜的甲醇渗透。在质子传导方面,相同温度下,质子传导率随着膜中SiO2质量分数增大而降低,并都接近Nafion膜的质子传导率。A series of organic/inorganic hybrid materials based on SPEEK/SiO2 were used to produce electrolytic membranes for direct methanol fuel cells(DMFC) through the sol-gel process.Their micro-phase morphologies were studied using a scanning electronic microscope(SEM).The proton conductivity was determined using an alternating current impedance analyzer and the methanol permeation coefficient was determined using gas chromatography.The results show that the thermal stability and dimensional stability increase with the ratio of SiO2.Moreover,the hybrid membranes have lower methanol permeability and similar proton conductivity than Nafion membrane.

关 键 词:质子交换膜 直接甲醇燃料电池(DMFC) 杂化 尺寸稳定性 

分 类 号:TM911.4[电气工程—电力电子与电力传动]

 

参考文献:

正在载入数据...

 

二级参考文献:

正在载入数据...

 

耦合文献:

正在载入数据...

 

引证文献:

正在载入数据...

 

二级引证文献:

正在载入数据...

 

同被引文献:

正在载入数据...

 

相关期刊文献:

正在载入数据...

相关的主题
相关的作者对象
相关的机构对象