掺杂纳米SiO2的PVDF-g-PSSA质子交换膜

摘要：

以聚偏氟乙烯(PVDF)为骨架,采用溶液接枝苯乙烯磺酸,合成了掺杂纳米SiO2颗粒的复合质子交换膜(PVDF/xSiO2-g-PSSA).利用红外光谱、热失重分析方法、扫描电镜,对膜的结构、热稳定性、表面及断面形态进行了表征.考察了膜的吸水率、电导率、甲醇渗透性等性质.结果表明,纳米SiO2颗粒能提高膜的阻醇性能,掺杂质量分数10%的适量SiO2颗粒所得的复合膜的甲醇渗透系数达1.0×10-7 cm2/s,低于聚偏氟乙烯接枝苯乙烯磺酸(PVDF-g-PSSA)膜的1.7×10-7 cm2/s,仅为Nafion-117的渗透系数的二十分之一.PVDF/10% SiO2-g-PSSA复合膜具有较高的选择性,在直接甲醇燃料电池中具有良好的应用前景.

关键词：直接甲醇燃料电池、质子交换膜、聚偏氟乙烯接枝苯乙烯磺酸、二氧化硅、甲醇渗透率

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分类号：O6(化学)

资助基金：国家重点基础研究发展计划973计划2002CB211803;国家自然科学基金50606021

在线出版日期：2007-09-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：1318-1324