【英文题名】
Design and Properties of Poly(arylene Ether)s with Sulfonated Tetraarylmethane Structure for Proton Exchange Membranes
【作者】
谢韫吉 ;
【导师】
姜振华 ;
【学位授予单位】
吉林大学 ;
【学科专业名称】
高分子化学与物理
【学位年度】
2018
【论文级别】
硕士
【网络出版投稿人】
吉林大学
【网络出版投稿时间】
2018-07-02
【关键词】
四苯基甲烷 ;
聚芳醚 ;
质子交换膜 ;
燃料电池 ;
【英文关键词】
tetraarylmethane ;
poly(arylene ether) ;
proton exchange membrane ;
fuel cell ;
【中文摘要】
目前化石能源仍然是人类最为依赖的能源方式,但是长期燃烧化石能源所排放的温室气体已经导致了诸多环境问题。基于这一点,世界各国都在寻找一种可持续的新型能源方式来代替化石能源。目前新兴的绿色能源有燃料电池,太阳能电池,地热能,核能等。其中燃料电池具有较高的能量转化效率、绿色环保等特点,已经成为一种很有发展前景的能量转化装置。在多种类型的燃料电池中,质子交换膜燃料电池因为使用温度低,操作简便等诸多优点正在吸引着越来越多人的关注。质子交换膜是质子交换膜燃料电池中的重要组成部件,起到传递质子、阻止电极之间直接接触等作用。目前应用最为广泛的质子交换膜材料是以Nafion为代表的全氟磺酸聚合物,其本身特殊的结构使得它具有很高的质子传导能力以及优异的化学稳定性。但较高的燃料渗透率和高昂的成本限制了其大规模应用。因此,人们希望使用稳定性好,成本低廉的磺化芳香型聚合物代替全氟磺酸聚合物,作为质子交换膜材料进行实际应用。但是前期的研究结果表明,由于磺化芳香族聚合物内部的亲水相与疏水相之间的相分离结构不够完善,使得该类材料通常需要较高的离子交换容量(IEC)才能达到和全氟磺酸聚合物相似的质子传导率,由此导致的过量吸水会严重降低膜的机械...
【英文摘要】
Presently,fossil fuels are the primary energy supply option worldwide,and their burning leads to large amounts of carbon dioxide emissions that add to the global greenhouse effect.In view of this fact,many countries are developing sustainable and renewable energy sources as alternatives to fossil fuels.Emerging green energy sources include fuel cells,solar cells,geothermal energy,and nuclear energy.Fuel cells,as eco-friendly energy conversion devices,are regarded as promising candidates.Among the various ty...
【更新日期】
2018-11-08
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