硫酸氢盐液晶原位聚合膜的制备及其无水质子传导研究

以环己基苯酚为液晶基元,通过取代反应制备3-(6(4-(反式-4-戊基环己基)苯氧基)己基)-1-乙烯基咪唑-3-硫酸氢根离子液晶。采用傅里叶变换红外光谱(FT-IR)和核磁氢谱(1H NMR)对其分子结构进行表征。通过原位聚合将其固化成膜,并测试得到了中温区间(100～160℃)的无水质子传导率随温度的变化曲线。结果表明,传导过程主要基于Grotthuss机理,即质子传导过程主要是靠质子在硫酸氢根间的跳跃完成的。光聚作用让链段摆动受到了束缚,使得聚合物膜在160℃时的最高传导率(3.79×10-6 S/cm)低于相同温度下单体的最高传导率(2.37×10-5 S/cm)。