陈清松
,
崔青青
,
孔令涛
,
黄雪红
,
李晓燕
,
丁富传
高分子材料科学与工程
doi:10.16865/j.cnki.1000-7555.2016.09.023
质子交换膜是液流电池的核心部件之一.文中以磺化聚芴醚酮(SPFEK)膜为基膜,采用稀溶液化学氧化聚合法在SPFEK膜表面原位复合一层聚苯胺,通过调整苯胺(An)单体的浓度,制得SPFEK/PANI复合膜.采用扫描电镜与红外光谱表征了复合膜的结构,表明聚苯胺已经成功地在SFFEK膜表面复合.通过钒流单电池的性能测试,结果表明,当苯胺单体的浓度为0.05 mol/L时,所制备的复合质子交换膜具有最高的H+传导选择性,所组装的钒流电池具有最好的自放电性能,在充放电流为50 mA/cm2时,电池的库仑效率、电压效率、能量效率分别达到95％,83％,75％.
关键词:
全钒液流电池
,
质子交换膜
,
表面聚合
,
聚苯胺
孔令涛
,
陈娟
,
崔青青
,
陈清松
,
黄雪红
,
丁富传
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2017.06.039
质子交换膜是液流电池的核心部件之一.以6F-双酚A(6F-BPA) 、二氟二苯甲酮(DFBP)及磺化二氟二苯甲酮(SDFBP)为共聚单体,经由逐步缩聚反应,通过调整DFBP与SDFBP的投料比,合成了3种含氟磺化聚芳醚酮,采用溶液浇铸成膜的方法制备成质子交换膜.傅立叶红外、核磁氢谱及离子交换容量的表征结果表明所合成聚合物的结构与目标产物的结构相一致.当SDFBP与DFBP的投料比为1∶1时,所制备的质子交换膜具有最高的H+传导选择性,所组装的钒流电池在充放电流为50 mA/cm2时,电池的库仑效率、电压效率、能量效率分别达到95%,78%,74%,优于同等条件下Nafion 117膜的性能.
关键词:
全钒液流电池
,
质子交换膜
,
含氟磺化聚芳醚酮
,
传导选择性
