膜科学与技术
膜科學與技術
막과학여기술
MEMBRANE SCIENCE AND TECHNOLOGY
2015年
1期
82-86
,共5页
郝燕%刘书题%郭贵宝%班辉%赵文广
郝燕%劉書題%郭貴寶%班輝%趙文廣
학연%류서제%곽귀보%반휘%조문엄
质子交换膜%聚乙烯醇%原位合成%二氧化硅
質子交換膜%聚乙烯醇%原位閤成%二氧化硅
질자교환막%취을희순%원위합성%이양화규
proton exchange membrane%poly(vinyl alcohol)%in-situ synthesis%SiO2
以聚乙烯醇(PVA)为基体,利用原位合成法制备了二氧化硅(SiO2)和硅钨酸(SiWA)微粒在PVA基质中均匀分布的二氧化硅/硅钨酸改性聚乙烯醇(SiO2/SiWA-m-PVA)质子交换膜,利用扫描电镜(SEM)和热重分析仪(TG)分别对膜的形貌及热稳定性进行了表征,四氯化硅与钨酸钠摩尔比对SiO2/SiWA-m-PVA质子交换膜的质子导电性能、阻醇性能的影响.结果表明,四氯化硅与钨酸钠摩尔比为1∶1时,原位合成的二氧化硅和硅钨酸在质子交换膜中分散均匀,在温度低于100℃时SiO2/SiWA-m-PVA膜保水性能好;室温质子电导率为1.48×10-2 S/cm,甲醇渗透率为1.37×10-7 cm2/s,比相同条件下Nafion117膜甲醇渗透率低一个数量级,应用于直接甲醇燃料电池单电池能量密度可达11.82 mW/cm2.
以聚乙烯醇(PVA)為基體,利用原位閤成法製備瞭二氧化硅(SiO2)和硅鎢痠(SiWA)微粒在PVA基質中均勻分佈的二氧化硅/硅鎢痠改性聚乙烯醇(SiO2/SiWA-m-PVA)質子交換膜,利用掃描電鏡(SEM)和熱重分析儀(TG)分彆對膜的形貌及熱穩定性進行瞭錶徵,四氯化硅與鎢痠鈉摩爾比對SiO2/SiWA-m-PVA質子交換膜的質子導電性能、阻醇性能的影響.結果錶明,四氯化硅與鎢痠鈉摩爾比為1∶1時,原位閤成的二氧化硅和硅鎢痠在質子交換膜中分散均勻,在溫度低于100℃時SiO2/SiWA-m-PVA膜保水性能好;室溫質子電導率為1.48×10-2 S/cm,甲醇滲透率為1.37×10-7 cm2/s,比相同條件下Nafion117膜甲醇滲透率低一箇數量級,應用于直接甲醇燃料電池單電池能量密度可達11.82 mW/cm2.
이취을희순(PVA)위기체,이용원위합성법제비료이양화규(SiO2)화규오산(SiWA)미립재PVA기질중균균분포적이양화규/규오산개성취을희순(SiO2/SiWA-m-PVA)질자교환막,이용소묘전경(SEM)화열중분석의(TG)분별대막적형모급열은정성진행료표정,사록화규여오산납마이비대SiO2/SiWA-m-PVA질자교환막적질자도전성능、조순성능적영향.결과표명,사록화규여오산납마이비위1∶1시,원위합성적이양화규화규오산재질자교환막중분산균균,재온도저우100℃시SiO2/SiWA-m-PVA막보수성능호;실온질자전도솔위1.48×10-2 S/cm,갑순삼투솔위1.37×10-7 cm2/s,비상동조건하Nafion117막갑순삼투솔저일개수량급,응용우직접갑순연료전지단전지능량밀도가체11.82 mW/cm2.
