胺化条件对季铵化PPEK膜性能的影响

• 作者: 尹春香 张守海 张本贵 蹇锡高 邢东博
• 来源期刊: 电源技术
• 学科: 工学
• 关键词: 杂萘联苯聚醚酮 阴离子交换膜 季铵化 全钒液流电池
• 年，卷（期）: 2010,（2）
• 所属期刊栏目: 研究与设计
• 页码范围: 167-170
• 页数: 4页
• 分类号: TM911
• 字数: 2707字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1002-087X.2010.02.021

摘要

以氯甲基化杂萘联苯聚醚酮(CMPPEK)为膜材料,通过溶液法制备了CMPPEK基膜,然后将其浸泡在三甲胺水溶液中进行季铵化反应得到季铵化杂萘联苯聚醚酮(QAPPEK)阴离子交换膜.比较了CMPPEK和QAPPEK的热失重性能,CMPPEK的5%热失重温度为330 ℃,QAPPEK的5%热失重温度为260 ℃,QAPPEK的5%热失重温度与CMPPEK的相比降低了70℃.考察了三甲胺浓度、胺化时间、胺化温度等反应条件对QAPPEK膜性能的影响.结果表明:三甲胺的质量分数为33%、胺化时间为12 h、胺化温度为40℃时.得到的QAPPEK膜表现出了较优异的性能,其IEC值达1.64 mmol/g,在2 mol/LVOSO_4+3 mol/L H_2SO_4的混合溶液中测得的面电阻为0.73Ω· cm~2应用于全钒液流电池(VRB)中,电池的能量效率高达85.9%,电流效率为98.4%,电压效率为87.3%.