全钒液流电池用磺化聚醚醚酮/锂皂石质子膜的结构及性能

摘要：

通过溶液流延法制备了磺化聚醚醚酮/锂皂石(SPEEK/Lap)复合膜,对其物理化学性质、 机械性能、化学稳定性及单电池性能进行了测试.在SPEEK基质中引入的Lap有效改善了复合膜的质子传导率、 溶胀率和机械性能.当Lap添加量(质量分数)从0.2％增到1.5％时,复合膜的质子传导率随之增加(19.9～23.6 mS/cm).SPEEK/Lap-0.2复合膜的自放电时间为57.2 h,是Nafion 117膜的2.4倍和纯SPEEK膜的1.5倍.在80 mA/cm2电流密度下,SPEEK/Lap-0.2复合膜的电压效率(VE,86.5％)和能量效率(EE,84.0％)明显高于Nafion 117膜(VE:83.8％,EE:80.7％)和纯SPEEK膜(VE:81.4％,EE:78.9％).同时,SPEEK/Lap-0.2复合膜经100次充放电循环测试后具有良好的循环稳定性和结构稳定性.

关键词：质子交换膜、磺化聚醚醚酮、锂皂石、全钒液流电池

所属期刊栏目：40

分类号：O646;O631(物理化学（理论化学）、化学物理学)

资助基金：国家自然科学基金21875163;北京分子科学国家实验室开放基金BNLMS20160143

在线出版日期：2019-10-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：2186-2194