改性钛酸钡/SPEEK质子交换膜的制备及性能研究

作者：董翠翠; 王艺洁; 孙进; 周琼^*

来源：电源技术, 2022, 46(06): 617-620.

• 磺化聚醚醚酮
• 质子交换膜燃料电池
• 硅烷偶联剂
• 钛酸钡

利用硅烷偶联剂 KH550 将氨基官能团修饰在纳米钛酸钡颗粒(BT)表面。采用溶液浇铸法制备磺化聚醚醚酮(SPEEK)/改性钛酸钡 (KH550-BT)复合质子交换膜。借助酸 碱对 的交联作用，将纳米颗粒 均匀镶嵌 在聚合物 基体中。利用扫描电子显微镜法(SEM)观察了 KH550-BT 在 SPEEK 基体中的分散情况并系统研究了 KH550-BT 掺杂量对复合质子交换膜性能的影响。结果显示，KH550-BT 的加入能明显提高 SPEEK 的质子电导率、甲醇阻隔性及选择性。室温下，将0.5%(质量分数)的 KH550-BT 掺杂进SPEEK后，SPEEK/KH550-BT-0.5的选择性达到20.4×104 S·s/cm3，与同配比的SPEEK/BT-0.5和SPEEK相比，分别提升了15.4%和13.5%。

• 单位
  中国石油大学（北京）; 中国石油化工股份有限公司; 材料学院