高性能三磺化聚芳醚氧膦质子交换膜的结构设计、制备与性能

基本信息
批准号:21774073
项目类别:面上项目
资助金额:64.00
负责人:肖谷雨
学科分类:
依托单位:上海交通大学
批准年份:2017
结题年份:2021
起止时间:2018-01-01 - 2021-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:李乐,李传龙,黄银娟,陈晓霞,肖建伟,林志兴
关键词:
聚芳醚氧膦磺化质子交换膜
结项摘要

Trisulfonated poly(arylene ether phosphine oxide)s were developed by our group for proton exchange membranes (PEMs), which exhibited excellent overall properties because of their particular hydrophilic/hydrophobic micro-phase separated structures. On this base, the methanol permeability of resulting PEMs could be reduced and their overall properties could be optimized and further improved via incorporation of novel powerful intermolecular interactions or innovation of cross-linking approaches. Thus these PEMs were expected to be qualified as the membrane of direct methanol fuel cells. The corresponding findings could facilitate to obtain the exciting approaches for fabricating aromatic PEMs with high performance.

本课题组开创了三磺化聚芳醚氧膦质子交换膜,它具有独特的亲水/疏水微相分离结构,综合性能优良。在此基础上,本项目通过引入新型强分子间作用力或创新交联方法来降低甲醇渗透率,优化并提高综合性能,以期制备能在直接甲醇燃料电池中应用的质子交换膜,并为制备高性能芳香质子交换膜提供新方法。

项目摘要

氢气的存储与运输是质子交换膜燃料电池商业化的瓶颈之一。甲醇来源丰富,存储与运输方便,因此直接甲醇燃料电池(DMFCs)是质子交换膜燃料电池的替代方案之一。常用的Nafion全氟质子交换膜的甲醇渗透率高,难以应用于DMFCs。.本项目从分子设计着手,合成并优化三磺化聚芳醚氧膦质子交换膜的结构,并采用新型交联方法,降低了甲醇渗透率,提高了质子电导率,综合性能优良,为制备综合性能优异的非氟质子交换膜提供了新方法。三磺化聚芳醚氧膦质子交换膜的溶胀率远低于Nafion 117的溶胀率、质子电导率为Nafion 117的1.3倍,甲醇渗透率仅为Nafion 117 的1/8,热稳定性高,力学性能好,耐氧化性能优异,可望应用于直接甲醇燃料电池。

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

EBPR工艺运行效果的主要影响因素及研究现状

EBPR工艺运行效果的主要影响因素及研究现状

DOI:10.16796/j.cnki.1000-3770.2022.03.003
发表时间:2022
2

中温固体氧化物燃料电池复合阴极材料LaBiMn_2O_6-Sm_(0.2)Ce_(0.8)O_(1.9)的制备与电化学性质

中温固体氧化物燃料电池复合阴极材料LaBiMn_2O_6-Sm_(0.2)Ce_(0.8)O_(1.9)的制备与电化学性质

DOI:10.11862/CJIC.2019.081
发表时间:2019
3

猪链球菌生物被膜形成的耐药机制

猪链球菌生物被膜形成的耐药机制

DOI:10.13343/j.cnki.wsxb.20200479
发表时间:2021
4

氧化应激与自噬

氧化应激与自噬

DOI:
发表时间:2016
5

覆膜开孔条件下新疆地区潜水蒸发及水热关系研究

覆膜开孔条件下新疆地区潜水蒸发及水热关系研究

DOI:
发表时间:2013

肖谷雨的其他基金

相似国自然基金

1

磺化聚芳硫醚氧膦基质子交换膜的结构设计、制备与表征

批准号:50973061
批准年份:2009
负责人:肖谷雨
学科分类:E0309
资助金额:34.00
项目类别:面上项目
2

聚芳硫醚氧膦基磺酸质子交换膜的制备与表征

批准号:21404071
批准年份:2014
负责人:廖慧英
学科分类:B0511
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
3

含二氮杂萘酮基的磺化聚芳砜氧膦质子交换膜的制备与表征

批准号:21274089
批准年份:2012
负责人:肖谷雨
学科分类:B0204
资助金额:78.00
项目类别:面上项目
4

磺化三蝶烯微结构对聚芳醚砜质子交换膜性能的调控机制研究

批准号:51403174
批准年份:2014
负责人:宫飞祥
学科分类:E0309
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目