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全氟磺酸树脂的熔融挤出加工性能及其离子交换膜的制备 总被引:1,自引:0,他引:1
用熔融挤出法制得不同厚度、表观平整密实的全氟磺酸离子交换膜(PFSIEM).利用热失重(TGA)、示差扫描量热分析(DSC)、毛细管流变仪、X射线衍射(XRD)研究了全氟磺酸树脂(PFSR)的热稳定性、熔体流变特征及挤出薄膜的结晶特性.实验表明:在400℃之前树脂热稳定性很好;全氟磺酸树脂熔体属假塑性流体,具有切力变稀特性,可以用熔融挤出法加工成膜;熔融挤出加工过程几乎没有改变树脂的结晶性能,挤出薄膜有一定的结晶度.研究了挤出机螺杆转速与三辊上光机线速度对薄膜成型性的影响,结果表明:当螺杆转速超过45 r/min时,PFSR不能塑化成型为薄膜;特定螺杆转速下,在一定范围内调节上光机线速度可制得厚度不同的薄膜. 相似文献
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全氟离子交换膜的开发和应用朱敬镰(南通合成材料厂)全氟化离子交换膜(以下简称全氟离子膜)是一种新型的功能高分子材料。使用离子膜作为隔膜大大推进了电化学技术的进步。早先应用的由碳氢聚合物制成的离子膜,由于使用温度低、化学稳定性差等原因,其应用在许多场合... 相似文献
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用于聚合物电解质膜燃料电池中的质子导电膜 总被引:10,自引:0,他引:10
聚合物电解质膜燃料电池(PEMFC)是20世纪60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21世纪新能源的预言尽早成为现实。 相似文献
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60年代中,美国杜邦公司开发了带磺酸阳离子交换基团的全氟碳共聚物,商品名为Nafion。这种聚合物主要在氯碱工业、燃料电池、氢气或氧气发生器等方面作离子交换膜。目前,Nafion对氯碱工业的重要性已无可置疑。由于Nafion有许多优越的性能,在其他领域的用途正在不断开发,应用日益扩大。 相似文献
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合成了磺酸化石墨烯单分子膜, 并按不同质量分数浇注了约200 μm厚的石墨烯/全氟磺酸杂化膜, 全反射衰减红外光谱验证了全部合成和掺杂过程; 对影响杂化膜电致动性能的相关物理参数进行了测试。 利用化学还原沉积技术在杂化膜两侧嵌入Pt纳米颗粒, 制成石墨烯/全氟磺酸-金属复合材料, 并进行了扫描电子显微镜观测。引入低频正弦电信号, 得到聚合物电致动器, 利用力和位移传感器测试其电致动性能。结果表明: 石墨烯掺杂后, 离子交换膜的柔韧性、 离子交换能力、 含水量均得到了一定程度的提高。金属Pt纳米电极表面平整; 颗粒较精细、 均匀; 电极与基底膜结合紧密。杂化膜具有高度的电致形变性能; 相同条件下, 最大输出位移可增加2.38倍。 相似文献
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聚合物质子传导电解质膜的研究进展 总被引:2,自引:0,他引:2
聚合物质子传导电解质膜(或称质子交换膜)作为质子交换膜燃料电池(PEMFC)的电解质和隔膜,其性能在很大程度上决定了PEMFC的性能.本文对目前已商业化的全氟磺酸膜和部分氟化膜以及目前正在大力开发的非氟化质子交换膜的状况及研究进展进行了介绍,并讨论了这些质子交换膜的结构、制备、性能以及它们在燃料电池中的应用. 相似文献
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Anne-Claire Dupuis 《Progress in Materials Science》2011,56(3):289-327
Given the energy problem that our society is facing, interest has been growing in the so-called hydrogen economy. In this system, fuel cells play an essential part. This paper gives an overview of the different materials currently thought to be potential proton exchange membrane materials for fuel cells operated at medium temperatures (100-200 °C). This includes perfluorosulfonic acid (PFSA) membranes like Nafion® but Institut Laue-Langevin, 6 rue Jules Horowitz, BP 156, 38042 Grenoble Cedex 9, Franceese materials will be given. The most frequently used experimental techniques to study the morphology of these membrane materials and their proton conduction mechanisms and water transport will be reviewed and presented. The aim of this review is double: to help scientists and science managers not yet in this field to easily gain an overview of the state-of-the-art membrane materials and the experimental techniques used to study them; and to give insight to scientists already carrying out research on membrane materials on how to extend their research either on other materials or with other experimental techniques. 相似文献
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