新型共混交联磺化聚醚醚酮/部分氟化磺化聚芳醚砜质子交换膜的制备与表征

作者：蒲阳阳; 宁聪; 陆瑶; 刘莉莉; 李娜; 胡朝霞^*; 陈守文^*

来源：高等学校化学学报, 2021, 42(06): 2002-2007.

• 共混交联
• 磺化聚醚醚酮
• 部分氟化磺化聚芳醚砜
• 质子交换膜
• 燃料电池

制备了基于磺化聚醚醚酮(SPEEK)/部分氟化磺化聚芳醚砜(SPFAES)的共混交联型质子交换膜(CMB),研究了其吸水率、尺寸变化、力学性能、热性能、质子电导率、化学稳定性及电池性能等.通过在溶液浇铸过程中加入脱水剂诱导高温脱水反应,在共混体系内构建了交联结构.结果表明,由于SPEEK与SPFAES之间良好的相容性、分散性和聚合物链的重排及交联作用, CMB膜在干态下均表现出出色的力学强度,且物化稳定性得到大幅提升.在低离子交换容量(1.21～1.51 mmol/g)条件下, CMB膜的质子电导率达到122～219 mS/cm(80℃),在氢氧单电池中, CMB4膜的最大功率密度达到530.5 mW/cm2(80℃).

• 单位
  南京理工大学; 生物工程学院