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研究介質

研究成果

電池特性

與PVDF的復合膜

SPEEK與PVDF具有良好的相容性,PVDF有效抑制了復合膜的溶脹,PVDF的高的化學穩定性有助于提高復合膜的穩定性

與P(VDF-HFP)復合膜

SPEEK/P(VDF-HFP)復合膜中出現了分相結構,但因SPEEK與P(VDF-HFP)存在弱的相互作用,該類復合膜具有較好的化學穩定性。

與SBA-15的復合膜

SPEEK中的-SO3H基團與SBA-15內的-OH基團存在氫鍵相互作用,有效提高了復合膜的熱穩定性。

當SBA-15質量分數為20%時,用該復合膜所組裝的電池在60 mA cm-2電流密度下工作,電池的庫侖效率和能量效率分別為96.3%和88.1%,比Nafion 117膜的電池分別提高了4.1%和7.1%。

與PAN的共混膜

SPEEK中的-SO3H酸性基團與PAN中的-C≡N堿性基團存在酸堿作用,進一步的結果表明,隨著PAN質量分數增加,共混膜的酸堿作用不斷增強,SPEEK/PAN共混膜的吸水率和釩離子滲透率不斷降低,離子選擇性不斷提高。

以S/PAN-20膜所組裝的全釩液流電池,在80 mA cm-2電流密度下工作時,電池的庫侖效率和能量效率分別為96.2%和83.5%,比Nafion 117膜的電池均提高了5.1%。