聚芳哌啶主链型高温质子交换膜制备与性能

如果能合成一种或一类主链型聚合物，其在吸收磷酸后也可以形成微相分离结构，在实现高的质子传导率和拉伸强度的同时，热稳定性问题也将得到解决。将采用单体二联苯和三联苯分别与N-甲基-4-哌啶酮通过Friedel-Crafts反应一步合成聚二联苯-哌啶（PPB）和聚三联-苯哌啶（PPT）聚合物。通过均相溶液法，制备PPB和PPT膜，浸泡磷酸后获得具有微相分离结构的主链型HT-PEM。考察高分子链化学结构对膜的微观形貌的影响，并系统地探究PPT和PPB膜在磷酸吸附量、微观相分离结构、拉伸强度，质子传导率等方面的差异，揭示差异产生的内在原因。同时，进一步探究膜的微观相分离结构和膜内磷酸掺杂水平等因素对膜传递性能的影响权重。此外，对优选出的综合性能优异的HT-PEM进行高温H2-O2和H2-air单电池性能评价和长时间稳定性测试。数据量为288MB。