常州大学学报(自然科学版)
常州大學學報(自然科學版)
상주대학학보(자연과학판)
Journal of ChangZhou University(Natural Science Edition)
2013年
4期
69-73
,共5页
于鼎杰%郭冰%顾小芳%郭登峰%储富强
于鼎傑%郭冰%顧小芳%郭登峰%儲富彊
우정걸%곽빙%고소방%곽등봉%저부강
两性离子修饰的氧化石墨烯%聚苯并咪唑%复合膜%质子电导率
兩性離子脩飾的氧化石墨烯%聚苯併咪唑%複閤膜%質子電導率
량성리자수식적양화석묵희%취분병미서%복합막%질자전도솔
polybenzimidazole%zwitterion-coated graphene%composite membranes%protonconductivity
合成了两性离子修饰的氧化石墨烯(ZC-GO),以聚苯并咪唑(PBI)为基体,ZC-GO为质子载体制备了PBI/ZC-GO复合质子交换膜,由于对氧化石墨烯(GO)表面进行了修饰,使得改性石墨烯形成了疏水-亲水结构.测试了复合膜的FT-IR、SEM、吸水率、离子交换容量和质子电导率等性能.结果表明:该质子交换膜具有良好的热稳定性和较高的电导率,在100%相对湿度,80℃时,复合膜(ZC-GO含量为10%)的电导率达到2.2×10-2 S/cm.与纯的PBI膜相比,PBI/ZC-GO复合膜的吸水能力显著提高;其甲醇渗透率为(3.16~7.23)×10-7 cm2/s,虽然与纯PBI膜相比稍有增加,但仍大大低于Nafion膜的甲醇渗透率,有望应用于直接甲醇燃料电池中.
閤成瞭兩性離子脩飾的氧化石墨烯(ZC-GO),以聚苯併咪唑(PBI)為基體,ZC-GO為質子載體製備瞭PBI/ZC-GO複閤質子交換膜,由于對氧化石墨烯(GO)錶麵進行瞭脩飾,使得改性石墨烯形成瞭疏水-親水結構.測試瞭複閤膜的FT-IR、SEM、吸水率、離子交換容量和質子電導率等性能.結果錶明:該質子交換膜具有良好的熱穩定性和較高的電導率,在100%相對濕度,80℃時,複閤膜(ZC-GO含量為10%)的電導率達到2.2×10-2 S/cm.與純的PBI膜相比,PBI/ZC-GO複閤膜的吸水能力顯著提高;其甲醇滲透率為(3.16~7.23)×10-7 cm2/s,雖然與純PBI膜相比稍有增加,但仍大大低于Nafion膜的甲醇滲透率,有望應用于直接甲醇燃料電池中.
합성료량성리자수식적양화석묵희(ZC-GO),이취분병미서(PBI)위기체,ZC-GO위질자재체제비료PBI/ZC-GO복합질자교환막,유우대양화석묵희(GO)표면진행료수식,사득개성석묵희형성료소수-친수결구.측시료복합막적FT-IR、SEM、흡수솔、리자교환용량화질자전도솔등성능.결과표명:해질자교환막구유량호적열은정성화교고적전도솔,재100%상대습도,80℃시,복합막(ZC-GO함량위10%)적전도솔체도2.2×10-2 S/cm.여순적PBI막상비,PBI/ZC-GO복합막적흡수능력현저제고;기갑순삼투솔위(3.16~7.23)×10-7 cm2/s,수연여순PBI막상비초유증가,단잉대대저우Nafion막적갑순삼투솔,유망응용우직접갑순연료전지중.