胡蒙蒙
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吴雪梅
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焉晓明
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贺高红
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张莹
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方达晖
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孙园园
高分子材料科学与工程
以氯甲基化聚砜为基材,三甲胺为季铵化试剂,开发均相溶剂完成均相季铵化反应,解决三甲胺非均相季铵化存在的反应不均匀、碱性功能基团不易聚集成簇等影响电性能提高的问题.实验结果表明,均相季铵化法制备聚砜氢氧根离子交换膜(Homo PSF-QaOH)的离子交换容量(IEC)为0.56~1.28 mmol/g,比相同氯甲基化程度的非均相季铵化聚砜氢氧根离子交换膜(Heter PSF-QaOH)提高约10%,膜的含水量也相应提高约8.8%.然而,相同IEC下均相法制膜的氢氧根传导率提高程度远大于IEC和含水量的提高程度,提高约30% ~40%.透射电镜照片表明均相法制膜季铵基团更容易聚集成簇,从而能够改善膜的微观相分离结构,促进氢氧根离子的传导.热重分析测试表明,2种膜的初始热分解温度(TOD)相当,达到159℃,远高于燃料电池的操作温度.
关键词:
三甲胺
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聚砜
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均相法
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阴离子交换膜
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燃料电池