导读:本文包含了质子导电膜论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:魔芋葡甘露聚糖,磷钨酸,质子导电膜,制备
质子导电膜论文文献综述
李建峰[1](2018)在《魔芋葡甘露聚糖/磷钨酸复合质子导电膜的制备》一文中研究指出魔芋葡甘露聚糖本身具有良好的成膜性及阻醇性,而作为无机质子导电物,磷钨酸在提高膜的质子导电率方面有很大的作用。魔芋葡甘露聚糖与磷钨酸制成复合膜,有利于促进甲醇燃料电池中质子导电膜的发展应用。(本文来源于《化工管理》期刊2018年11期)
李劲超[2](2015)在《全钒液流电池用磺化聚酰亚胺/无机物复合质子导电膜》一文中研究指出全钒氧化还原液流电池(All vanadium redox flow battery,简称:VRFB)是一种新型绿色的二次电池。与其它氧化还原液流电池如锌/溴电池、钠/硫电池及铅酸电池相比,VRFB具有容量和功率可调、大电流无损深度放电、使用寿命长、易操作和维护等优点。因此,VRFB可应用于调峰电源系统、大规模光电转换系统、应急电源系统、电动汽车电源等方面。迄今为止,VRFB仍然处于商业化应用的初级阶段,隔膜材料是限制其大规模开发的瓶颈之一。目前,VRFB中广泛使用的隔膜是美国杜邦公司生产的化学稳定性好、质子传导率高的Nafion系列膜;但是Nafion系列膜昂贵的价格以及较高的钒渗透、水迁移又限制了其大规模的商业化应用。因此,开发新型非氟质子导电膜对于降低膜的成本、减少钒渗透,尽可能提高电池的综合性价比具有十分重要的研究意义和商业价值。磺化聚酰亚胺(Sulfonated Polyimide,简称:SPI)具备良好的质子电导率、易成膜性、热稳定性和价格合理等优点,将其应用于VRFB中,有望成为Nafion膜的替代膜。然而,由于VRFB中正极电解液具有较强的氧化性和酸性,未优化的纯的SPI膜用于VRFB时耐久性较低,这就对SPI膜的长期稳定使用提出了严峻的挑战。本论文旨在制备一系列面向VRFB应用的新型耐氧化的SPI/无机物复合质子导电膜和纯的SPI膜。所得隔膜具有良好的阻钒效果、较好的抗氧化能力及合理的质子传导率,为VRFB隔膜的开发提供一定的理论和技术支撑。本文主要研究工作如下:(1)以1,4,5,8-萘四甲酸二酐(NDTA),2,2’-双磺酸联苯胺(BDSA)与4,4’-二氨基二苯醚(ODA)为原料,采用缩聚法合成SPI。引入Ti O2、Al OOH、Zr O2、s-Mo S2等无机物,采用共混的方法制备SPI/Ti O2、SPI/Al OOH、SPI/Zr O2、SPI/s-Mo S2系列复合质子导电膜。用SEM或AFM表征了复合膜的形貌;用XRD表征了复合膜的微观结构;全面研究了复合膜的理化性质如含水率、离子交换容量、质子传导率、钒渗透率、抗氧化稳定性等。获得了无机物Ti O2、Al OOH、Zr O2和s-Mo S2的最佳添加量分别为:5 wt%、10 wt%、15 wt%和5 wt%。结果表明:与纯SPI膜相比,所有SPI/无机物复合膜的抗氧化稳定性均得到提高。将SPI/无机物复合膜应用于VRFB中,电池的库伦效率与能量效率较运用Nafion 117膜的VRFB提高约5%;使用SPI/Ti O2、SPI/Al OOH、SPI/s-Mo S2复合膜的VRFB的开路电压保持在0.8 V以上的时间分别为:160 h、117 h、193 h,也都长于Nafion117膜的72 h。并且使用复合膜的VRFB具有良好的循环稳定性。(2)为了提高纯SPI膜的氧化稳定性,以1,4,5,8-萘四甲酸二酐(NDTA),2,2’-双磺酸联苯胺(BDSA)与不同的非磺化二胺5-氨基-(2-对氨基苯)苯并咪唑(APABI)或2,2-双[4-(4-氨基苯基氧基)苯基]丙烷(BAPP)或4,4-二氨基二苯基甲烷(MDA)为原料,采用缩聚法制备一系列含有不同非磺化二胺单体的SPI膜。研究结果表明:以BAPP为非磺化二胺单体的SPI膜具有良好的抗氧化能力;将SPI(BAPP)膜应用于VRFB中,在电流密度25-70 m A cm-2下,进行500次充放电循环测试,其库伦效率为97%,优于Nafion 117膜的95%,能量效率为68-73%,优于Nafion 117膜的65-71%。同时,电池综合性能也优于其他SPI膜。(本文来源于《西南科技大学》期刊2015-04-01)
郭贵宝,寇沙沙,孟淑敏,安胜利[3](2009)在《改性聚偏氟乙烯接枝苯乙烯磺酸质子导电膜的结构与形貌》一文中研究指出以过氧化苯甲酰(BPO)作引发剂,通过溶液接枝聚合法把苯乙烯接枝到原硅酸钠改性的聚偏氟乙烯(PVDF)膜上,磺化后得到聚偏氟乙烯接枝苯乙烯磺酸(PVDF-g-PSSA)电解质膜。研究发现,原硅酸钠改性的PVDF膜与苯乙烯发生接枝聚合反应,且接枝率与添加原硅酸钠的质量分数呈线性变化关系。用红外光谱检测原硅酸钠改性的PVDF膜经过接枝和磺化后所发生的结构变化,并用扫描电镜(SEM)观察PVDF膜接枝前后的形貌以及接枝磺化后产物PVDF-g-PSSA膜的形貌及硫和硅分布。研究表明,原硅酸钠改性的PVDF膜与苯乙烯进行接枝共聚反应时,PVDF膜结构在接枝前后和磺化前后发生变化,确认苯乙烯接枝到PVDF膜上。(本文来源于《高分子材料科学与工程》期刊2009年09期)
王新东,李建玲,朱中正,苗睿瑛,王同涛[4](2007)在《非水合质子导电膜材料的研究与应用》一文中研究指出质子传导和质子导电材料在电池、电化学传感器、水/蒸汽电解以及生物系统中起着越来越重要的作用。质子导体是近年来材料科学和技术领域中发展较为迅速的学科。质子传导机理及其材料的研究涉及物理、化学和材料科学等领域。新型质子导电材料研究将促进能源的高效利用和环境保护,为发展新一代更有效、(本文来源于《电源技术》期刊2007年06期)
何亮,谷景华[5](2004)在《负载型SrCeO_3和BaCeO_3基高温质子导电膜的制备》一文中研究指出分别用柠檬酸法和固相法合成了SrCei1-xYxO3-a(SCY)、BaCe1-xYxO3-a(BCY)固体电解质粉体。XRD分析表明,用固相反应法在1200℃可合成钙钛矿型SCY、BCY粉体,而用柠檬酸法在900-1000℃即可合成这些钙钛矿型粉体,比固相法降低了200-300℃。用等离子喷涂法将合成的钙钛矿型SCY、BCY粉体喷涂到多孔Al2O3、ZrO2片上,形成由多孔陶瓷支撑的质子导电膜。(本文来源于《第十二届中国固态离子学学术会议论文集》期刊2004-10-01)
何亮,谷景华[6](2004)在《负载型SrCeO_3和BaCeO_3基高温质子导电膜的制备》一文中研究指出分别用柠檬酸法和固相法合成了SrCe1-xYxO3-a(SCY),BaCe1-xYxO3-a(BCY)固体电解质粉体。XRD分析表明,用同相反应法在1200℃可合成钙钛矿型SCY和BCY粉体,而用柠檬酸法在900-1000℃即可合成这些钙钛矿型粉体,比固相法降低了200-300℃。用等离子喷涂法将合成的钙钛矿型SCY或BCY粉体喷涂到多孔Al2O3或ZrO2片上,形成由多孔陶瓷支撑的质子导电膜,涂层厚度为100-300μm时涂层与多孔陶瓷支撑层结合得好,但涂层的致密性有待进一步提高。(本文来源于《第十二届中国固态离子学学术会议论文集稀土专辑》期刊2004-10-01)
吴洪,王宇新,王世昌[7](2001)在《用于聚合物电解质膜燃料电池中的质子导电膜》一文中研究指出聚合物电解质膜燃料电池 (PEMFC)是 2 0世纪 6 0年代兴起的第五代燃料电池 ,以其诸多优点正引起人们越来越多的关注和研究。其中作为电解质的功能高分子膜是这类燃料电池的“心脏”,起着隔离阴阳极、绝缘电子和选择性输运质子的作用。它的性能决定着 PEMFC的输出功率、电池效率、成本及应用前景。文中对这类膜材料 (包括全氟磺酸膜、掺杂酸型膜及接枝型磺酸膜等 )的结构、性能及发展现状作了综述 ,并指出在膜材料上的突破将使燃料电池成为 2 1世纪新能源的预言尽早成为现实(本文来源于《高分子材料科学与工程》期刊2001年04期)
李超,余仲宝,陈秀菊,杨书廷,赵林治[8](1999)在《磷钼酸及磷钼酸质子导电膜的制备》一文中研究指出介绍了合成电导率较高的无机质子导体磷钼酸的新方法——离子交换法,用这种方法制磷钼酸快捷易操作.将磷钼酸分散在几种体系中制成磷钼酸导电膜,并测定它们的性能,结果表明,用PC溶解PAN作粘合剂制备的磷钼酸导电膜,性能稳定,电导率可达2.27×10- 4 S·cm - 1,有望在MH/Ni电池中得到应用(本文来源于《郑州轻工业学院学报》期刊1999年04期)
赵林治,杨书廷,李超,王海红,张明春[9](1995)在《磷钼酸及磷钼酸质子导电膜的制备》一文中研究指出本文介绍了一种合成无机质子导电固态电解质磷钼酸的新方法——离子交换法,并对磷钼酸质子导电膜的制备作了探讨。(本文来源于《第二届中国功能材料及其应用学术会议论文集》期刊1995-10-23)
质子导电膜论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
全钒氧化还原液流电池(All vanadium redox flow battery,简称:VRFB)是一种新型绿色的二次电池。与其它氧化还原液流电池如锌/溴电池、钠/硫电池及铅酸电池相比,VRFB具有容量和功率可调、大电流无损深度放电、使用寿命长、易操作和维护等优点。因此,VRFB可应用于调峰电源系统、大规模光电转换系统、应急电源系统、电动汽车电源等方面。迄今为止,VRFB仍然处于商业化应用的初级阶段,隔膜材料是限制其大规模开发的瓶颈之一。目前,VRFB中广泛使用的隔膜是美国杜邦公司生产的化学稳定性好、质子传导率高的Nafion系列膜;但是Nafion系列膜昂贵的价格以及较高的钒渗透、水迁移又限制了其大规模的商业化应用。因此,开发新型非氟质子导电膜对于降低膜的成本、减少钒渗透,尽可能提高电池的综合性价比具有十分重要的研究意义和商业价值。磺化聚酰亚胺(Sulfonated Polyimide,简称:SPI)具备良好的质子电导率、易成膜性、热稳定性和价格合理等优点,将其应用于VRFB中,有望成为Nafion膜的替代膜。然而,由于VRFB中正极电解液具有较强的氧化性和酸性,未优化的纯的SPI膜用于VRFB时耐久性较低,这就对SPI膜的长期稳定使用提出了严峻的挑战。本论文旨在制备一系列面向VRFB应用的新型耐氧化的SPI/无机物复合质子导电膜和纯的SPI膜。所得隔膜具有良好的阻钒效果、较好的抗氧化能力及合理的质子传导率,为VRFB隔膜的开发提供一定的理论和技术支撑。本文主要研究工作如下:(1)以1,4,5,8-萘四甲酸二酐(NDTA),2,2’-双磺酸联苯胺(BDSA)与4,4’-二氨基二苯醚(ODA)为原料,采用缩聚法合成SPI。引入Ti O2、Al OOH、Zr O2、s-Mo S2等无机物,采用共混的方法制备SPI/Ti O2、SPI/Al OOH、SPI/Zr O2、SPI/s-Mo S2系列复合质子导电膜。用SEM或AFM表征了复合膜的形貌;用XRD表征了复合膜的微观结构;全面研究了复合膜的理化性质如含水率、离子交换容量、质子传导率、钒渗透率、抗氧化稳定性等。获得了无机物Ti O2、Al OOH、Zr O2和s-Mo S2的最佳添加量分别为:5 wt%、10 wt%、15 wt%和5 wt%。结果表明:与纯SPI膜相比,所有SPI/无机物复合膜的抗氧化稳定性均得到提高。将SPI/无机物复合膜应用于VRFB中,电池的库伦效率与能量效率较运用Nafion 117膜的VRFB提高约5%;使用SPI/Ti O2、SPI/Al OOH、SPI/s-Mo S2复合膜的VRFB的开路电压保持在0.8 V以上的时间分别为:160 h、117 h、193 h,也都长于Nafion117膜的72 h。并且使用复合膜的VRFB具有良好的循环稳定性。(2)为了提高纯SPI膜的氧化稳定性,以1,4,5,8-萘四甲酸二酐(NDTA),2,2’-双磺酸联苯胺(BDSA)与不同的非磺化二胺5-氨基-(2-对氨基苯)苯并咪唑(APABI)或2,2-双[4-(4-氨基苯基氧基)苯基]丙烷(BAPP)或4,4-二氨基二苯基甲烷(MDA)为原料,采用缩聚法制备一系列含有不同非磺化二胺单体的SPI膜。研究结果表明:以BAPP为非磺化二胺单体的SPI膜具有良好的抗氧化能力;将SPI(BAPP)膜应用于VRFB中,在电流密度25-70 m A cm-2下,进行500次充放电循环测试,其库伦效率为97%,优于Nafion 117膜的95%,能量效率为68-73%,优于Nafion 117膜的65-71%。同时,电池综合性能也优于其他SPI膜。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
质子导电膜论文参考文献
[1].李建峰.魔芋葡甘露聚糖/磷钨酸复合质子导电膜的制备[J].化工管理.2018
[2].李劲超.全钒液流电池用磺化聚酰亚胺/无机物复合质子导电膜[D].西南科技大学.2015
[3].郭贵宝,寇沙沙,孟淑敏,安胜利.改性聚偏氟乙烯接枝苯乙烯磺酸质子导电膜的结构与形貌[J].高分子材料科学与工程.2009
[4].王新东,李建玲,朱中正,苗睿瑛,王同涛.非水合质子导电膜材料的研究与应用[J].电源技术.2007
[5].何亮,谷景华.负载型SrCeO_3和BaCeO_3基高温质子导电膜的制备[C].第十二届中国固态离子学学术会议论文集.2004
[6].何亮,谷景华.负载型SrCeO_3和BaCeO_3基高温质子导电膜的制备[C].第十二届中国固态离子学学术会议论文集稀土专辑.2004
[7].吴洪,王宇新,王世昌.用于聚合物电解质膜燃料电池中的质子导电膜[J].高分子材料科学与工程.2001
[8].李超,余仲宝,陈秀菊,杨书廷,赵林治.磷钼酸及磷钼酸质子导电膜的制备[J].郑州轻工业学院学报.1999
[9].赵林治,杨书廷,李超,王海红,张明春.磷钼酸及磷钼酸质子导电膜的制备[C].第二届中国功能材料及其应用学术会议论文集.1995