高质子选择性的SPEEK/SGO质子交换膜制备及钒电池应用

• 作者: 刘金宇 李丹 王丽华 韩旭彤 黄庆林
• 来源期刊: 储能科学与技术
• 学科: 其他
• 关键词: 全钒液流电池 磺化聚醚醚酮 磺化氧化石墨烯 离子选择性 电池效率
• 年，卷（期）: 2018,（1）
• 所属期刊栏目: 研究及进展
• 页码范围: 66-74
• 页数: 9页
• 分类号: O063
• 字数: 4046字
• 语种: 中文
• DOI: 10.12028/j.issn.2095-4239.2017.0148

摘要

质子交换膜作为钒液流电池的关键材料之一,其质子选择性决定钒电池的最终性能.本文对氧化石墨烯(GO)进行磺化改性得到其衍生物GO-SO3H(SGO),以SPEEK为基质,通过掺杂方式制备一系列质子交换膜(SPEEK/SGO,简写为S/SGO),对膜的含水率、离子交换容量、面电阻、质子电导率、钒离子渗透率、力学性能以及耐氧化性进行表征,并研究不同SGO含量共混膜的相关电池性能.SEM显示SGO在SPEEK基质中可较好分散,并且,SGO的加入提高了吸水率和质子电导率,S/SGO-1膜的质子选择性[14.14×104(S·min)/cm3]比SPEEK膜[8.49× 104(S·min)/cm3]提高了66.5％.在50 mA/cm2电流密度下电池性能测试中,S/SGO-1膜的能量效率达到87.8％,自放电时间可达78h,是Nafion 115膜(30h)的2.6倍.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	王丽华	中国科学院化学研究所	51	294	8.0	16.0
2	黄庆林	天津工业大学材料科学与工程学院	22	108	6.0	9.0
4	韩旭彤	天津工业大学材料科学与工程学院	18	66	5.0	7.0
8	刘金宇	天津工业大学材料科学与工程学院	4	4	1.0	1.0
10	李丹	天津工业大学材料科学与工程学院	13	37	4.0	5.0