基于超支化聚合物的AEMFC电解质的制备及性能

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1、硕士学位论文基于超支化聚合物的AEMFC电解质的制备及性能PreparationandPropertiesofAlkalineFuelCellElectrolyteBasedonHyperbranchedPolymers学号：孔QQ兰Q鱼鱼完成日期：圣Q!圣二垒二2Z大连理工大学DalianUniversityofTechnology大连理工大学学位论文独创性声明作者郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下进行研究工作所取得的成果。尽我所知，除文中已经注明引用内容和致谢的地方外，本论文不包含其他个人或集体已经发表的研究成果，也不包含其

2、他已申请学位或其他用途使用过的成果。与我一同工作的同志对本研究所做的贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。若有不实之处，本人愿意承担相关法律责任。学位论文题目：笔子超支如襄乞釉幻A纠亿也锌灸幻利当足‘惶能作者签名：耕蓦日期：邛年‘月侈日大连理工大学硕士学位论文摘要能源研究近些年来越来越受到重视，因此具有环境友好、效率高等优点的燃料电池成为人们研究的热点。其中成本低，催化剂选择范围广，腐蚀性小的碱性阴离子膜燃料电池(AEMFC)更是成为研究重点。作为AEMFC核心组件的碱性阴离子交换膜(AEM)以及高分子离聚物的性能会直接影响到燃料电池的

3、使用。而目前离聚物的溶解性和电导率都有待提高，AEM也存在电导率低，稳定性差等问题，限制了AEMFC的发展。本实验合成出一种超支化聚合物，用其制备出离聚物和复合型阴离子交换膜(BAEM)，并进行了性能研究。首先，采用‘‘A2+B3”的聚合方法，制备出一种氟封端的超支化聚芳醚酮(HBPAEK)，并对其进行端基改性，得到带有大量叔胺基团的HBPAEKG。经过红外和核磁对其进行结构表征，结果表明得到的产物正是所设计的产物。其次，以碘甲烷和溴代正己烷为烷基化试剂将HBPAEKG烷基化，碱交换，得到超支化型离聚物。离聚物的溶解性优异，可溶于低沸点的TH

4、F等溶剂。离子交换容量最高可达到3．29mmol／g。最后，将HBPAEKG烷基化后与CMPPEK交联共混，制得复合阴离子交换膜BAEM。考察了BAEM的溶胀度、吸水率、IEC、交联度和电导率之间的关系。BAEM在30℃下电导率可达到2．23xlo-2s·cm。1；溶胀度非常小，的长宽厚方向的溶胀度分别为2．3％，2．1％，7．8％；热稳定性和化学稳定性良好。关键词：超支化聚合物；离聚物；碱性阴离子交换膜；复合膜；电导率基于超支化聚合物的AEMFC电解质的制备及性能PreparationandPropertiesofAlkalineFuelC

5、ellElectrolyteBasedonHyperbranchedPolymerAbstractEnergyresearchhadbeenreceivingmoreandmorerecognitioninrecentyears，SOfueleellbecamethehotspotbecauseofitsenvironmentalfriendliness，hi曲efficiency,etc．Especiallyalkalineanionmembranefuelcell(AEMFC)becomesafocus，whichhadn1．unerou

6、sadvantages，suchaslowcost，widerangeofcatalystselection，lowcorrosive，etc．AscorecomponentofAEMFC，theperformanceofalkalineanionexchangemembraneandionomerwoulddirectlyaffecttheapplicationoffudcells．Atpresent，iomomerexistsomedrawbacksofpoorsolubilityandlowconductivity，andalkalin

7、eanionexchangemembranealsoexistsomedrawbacksof10Wconductivityandpoorstability,whichlimitthedevelopofAEMFC．ThemainpurposeofthisarticleiStopreparetheionomerandblendedalkalineanionexchangemembranesbasedonself-synthesisedhyperbranchedpolymerandcarryoutasystematicresearchonvarie

8、sproperties．First，hyperbranchedpolyaryletherketone(HBPAEK)withfluorineendgroupWaSs