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单片型聚醚醚酮双极膜的合成及性能研究
发布时间：2020
| 学术论文附件 | 无附件 |
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论文题目 | 磺化双酚芴型聚醚醚酮质子交换膜的制备及其在钒流电池中的应用 | ||
| 作者姓名 | 宋勋，贾玉婷，张睫灵，宁金凤，左海燕 | |||
| 是否发表 | 是 | 刊 号 | ISSN 1000-0518 | |
| 期刊名称 | 应用化学 | 期刊期次 | 2020, Vol.37 No.8 | |
| 项目名称 | 单片型聚醚醚酮双极膜的合成及性能研究 | |||
| 项目类型 | 创新训练项目 | |||
| 项目编号 | 202010394020 | 学科类别 | 化学.——材料化学 | |
| 立项年份 | 2020 | 联系QQ号 | 2757226316 | |
| 项目组成员 | 姓 名 | 年 级 | 专 业 | 是否主持人 |
| 贾玉婷 | 2017 | 高分子材料与工程 | 第一主持人 | |
| 张睫灵 | 2017 | 高分子材料与工程 | 否 | |
| 宁金凤 | 2017 | 高分子材料与工程 | 否 | |
| 指导老师 | 姓 名 | 职称 | 研究方向 | |
| 黄雪红 | 研究员 | 本课题组多年来一直从事离子交换膜和双极膜改性方面的研究，并将双极膜技术应用于巯基乙酸、甘油醛等的有机电合成和高盐高浓工业废水处理中，将离子交换膜用作全钒液流电池隔膜中，均取得了很好的效果。 | ||
| 论文摘要 | 以双酚芴为结构单元合成双酚型聚醚醚酮聚合物,聚醚醚酮经浓硫酸磺化在双酚芴结构单元中引入磺化基团制备出聚醚醚酮质子交换膜(SF-PEEK)。 用傅里叶变换红外光谱(FTIR)、核磁共振氢谱(1H NMR)、热重分析(TG)、原子力显微镜(AFM)和扫描电子显微镜(SEM)等方法对聚醚醚酮质子交换膜的结构进行表征。 结果表明,磺酸基团被成功地在聚醚醚酮侧基上,SF-PEEK膜具有明显的亲水疏水微相分离形貌,磺酸基团相互聚集成形成离子通道。 SF-PEEK膜离子交换容量(IEC)达到1.97 mmol/g时,其电导率达到4.15×10-2 S/cm,略低于Nafion117膜的5.67×10-2 S/cm,但其钒离子渗透率仅为Nafion117膜的20.1%,表现出极好的离子选择性。 在钒流电池测试中,SF-PEEK膜在不同电流密度下库伦效率均高于Nafion117膜,其中IEC为1.97 mmol/g的SF80-PEEK608(80为SF的物质的量分数,608为60 ℃反应8 h)库伦效率在电流密度为40 mA/cm2时达到最大值80.9%,高于Nafion117膜的78.8%。 在自放电测试中,以SF80-PEEK608膜组装的电池的自放电时间为90 h,高于Nafion117膜的57 h。 | |||
项目其他 学术成果 |
三个专利： 1.一种侧基键合酞菁催化基团单片型聚砜双极膜的制备方法
2.侧基含卟啉催化基团的单片型聚芳醚酮双极膜制备方法 
3.侧链含酞菁水解离催化基团单片型聚芳醚酮双极膜制备方法 
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| 项目其他学术成果附件 | 无附件 |
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