免费论文摘要：聚乙烯吡咯烷酮基复合高温质子调换膜的制备及本能接洽

高温质子调换膜燃料干电池（HT-PEMFC）因为具备水热处置大略，负极能源学较快，催化剂的抗毒化本能较高档便宜而变成会合物膜燃料干电池的接洽热门之一。高温质子调换膜（HT-PEM）是高温质子调换膜燃料干电池的中心资料，其本能的是非径直确定了干电池输入本能的是非、制形成本上下及体例的宁静性。在稠密HT-PEM中，盐酸掺杂的会合物电解质膜因为统筹了具备高的离子电导率和杰出的力学本能等而最具备本质运用后劲。本接洽以聚乙烯吡咯烷酮（PVP）动作功效会合物，以具备崇高热/化学宁静的便宜工程塑料聚醚砜（PES）为骨子会合物，辨别制备了PTFE巩固的PES-PVP（PVP含量为80 wt%）复合高温质子调换膜（PES-PVP/PTFE复合膜）和具备微纳孔道构造的PES-PVP（PVP含量为50 wt%）复合高温质子调换膜（pPES-PVP复合膜）。本舆论的重要接洽实质和论断如次： 1.   PES-PVP/PTFE复合高温质子调换膜的制备与本能接洽 运用高孔隙率的PTFE多孔膜动作维持膜，胜利制备了PTFE巩固的PES-PVP（PES-PVP/PTFE，PVP含量为80 wt%）复合膜。接洽截止表白，盐酸掺杂后PES-PVP/PTFE复合膜的力学本能鲜明优于未巩固的PES-PVP复合膜。PES-PVP在多孔PTFE中的弥补水平与外表活性剂Triton X-100（Triton)含量出色关系，而且生存最好含量（5 wt%）。PES-PVP/PTFE复合膜的盐酸载量随PES-PVP在多孔PTFE中的弥补水平的减少而减少，最高可达560 wt%。所制备出的PES-PVP/PTFE复合膜在高温低湿度前提下展现出杰出的质子导热率，在180 °C时的最高电导率高达0.26 S cm-1。鉴于优化的PES-PVP/PTFE复合膜的氢氧燃料干电池在180 °C无增湿前提下，最大输入功率可达607 mW cm-2。 2.   微纳孔道构造pPES-PVP复合高温质子调换膜的制备与本能接洽 运用二氧化硅微球为硬沙盘在PES-PVP（PVP 含量为50 wt%）复合膜中引入了微纳孔道构造，胜利地制备了具备微纳孔道的PES-PVP（pPES-PVP）复合膜。接洽截止表白，经过安排二氧化硅微球的品质分数不妨实行pPES-PVP复合膜多孔构造的调节和控制，赢得了具备各别孔隙率和孔构造的pPES-PVP复合膜。pPES-PVP中接收的盐酸载量跟着膜中孔隙率的减少而减少，从无孔时的235 wt% 减少至高孔隙率时的 350 wt%，从而使PES-PVP复合膜的电导率赢得大幅提高。pPES-PVP复合膜在180 °C无增湿前提下的最高电导率可达0.09 S cm-1。在单干电池本能尝试中，以盐酸掺杂的pPES-PVP复合膜动作电解质膜的高温质子调换膜燃料干电池在180 °C的最大功率密度为454 mW cm-2，这表白盐酸掺杂pPES-PVP复合膜是一种有运用后劲的高温质子调换膜。

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