含可交联基团的磺化聚醚醚酮/改性石墨烯复合膜的制备及性能研究

• 作者: 高语珊 王明辉 杨雨东 崔丽影 钟双玲 刘文丛
• 来源期刊: 东北师大学报（自然科学版）
• 关键词: 直接甲醇燃料电池 质子交换膜 改性石墨烯 选择性
• 年，卷（期）: 2021,（1）
• 页码范围: 99-104
• 页数: 6页
• 分类号: O63
• 语种: 中文
• DOI: 10.16163/j.cnki.22-1123/n.2021.01.016

摘要

以含可交联基团的磺化聚醚醚酮(SPEEK)为基体材料,通过分别添加一定比例的氧化石墨烯(GO)和磺化石墨烯(SGO)制备了SPEEK/GO及SPEEK/SGO复合膜,并通过各种性能测试对其进行了对比研究.结果表明:与纯SPEEK膜相比,SPEEK/GO及SPEEK/SGO复合膜具有更优异的热稳定性能;其阻醇性、质子传导性以及选择性均有不同程度地提高.尤其是含有质量分数为1％SGO的复合膜展示出了最优的阻醇性能,其甲醇扩散系数为1.38×10-7 cm2·s-1,远低于纯SPEEK膜的甲醇扩散系数(3.12×10-7 cm2·s-1);因为其质子传导率最高,所以呈现出了最优的选择性,其选择性比SPEEK膜的选择性提高了一个数量级.这表明SPEEK/GO和SPEEK/SGO复合膜,尤其是SPEEK/SGO膜材料在直接甲醇燃料电池中具有广阔的应用前景.