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取代型dawson结构杂多酸及其复合材料制备与质子导电性能研究论文.pdf
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复合材料。由于其兼有无机组分和有机叻肿基质的性能,并能衍生出优秀的电学,光学及力学性能等,现已成为材料科学及化学科而杂多酸本身就是固体超强酸,可直接用作硅酸乙酯水解反应的催化剂,所以在制备二氧化硅凝胶的过程中并不需要另外加入盐酸或***等常用的硅酸乙酯研究成果。表部分含有杂多酸的无机基质复合材料的电导率质子传输的机理及应用的研究带来很大的帮助。含有杂多酸的有机叻肿基质复合材料是上个世纪年代末兴起的一学研究领域的前沿课题之一。有机叻肿聚合物如聚氧化乙烯⒕垡叶、聚乙烯吡咯烷***染哂杏判愕牡嫉缧阅芎筒粼有вΓ欢佣嗨崾怯判愕母质子导体,杂多酸作为掺杂剂可大幅提高有机叻肿聚合物的导电性能,浙江大学硕士学位论文/№.肿。℃。.℃#.’‘.℃椅沸石。椅.℃分子保筛∞如
些聚合物,如聚苯***、聚吡咯⒕坂绶扔谢高而且杂多阴离子体积较大,嵌入到聚合物链中不易脱出,是性能优秀的掺杂剂。在复合材料中,杂多阴离子仍能保持其氧化还原可逆性,使复合材料兼有分子识伎梢杂糜谥票父春喜牧希.谐隽私昀春性佣嗨岬挠谢电导率不同的复合材料。一般来说,含氢多的杂多酸更有利于提高复合材料的电导率。质子电导率较高的杂多酸,所制得的复合材料的电导率也较高。②用料。③采用不同的制备方法,将会制得具有不同导电性能乃至特殊性质的复合机叻肿基质进行掺杂之外,改进复合材料的制备方法也是至关重要的。掺杂剂和有机叻肿基质二者的优点瞰】。除了上面提到的几种具有优秀导电性能的有机叻肿基质外,还有一叻肿基质复合材料电导率的一些研究成果。甿籔:籅篸㈣鉫由此可见:①用不同的杂多酸掺杂同一种有机叻肿基质,将会制得同样的杂多酸掺杂不同的有机叻肿基质,将会制得电导率不同的复合材材料。所以说,要提高复合材料的电导率,除了选择不同的杂多酸与不同的有表室温下部分含有杂多酸的有机叻肿基质复合材料的电导率浙江大学硕士学位论文/%叮硒痢飓蕖鞳№.琌∞】。’簟俊柏注:簆鴑羖%‘’。%衾琌柏×.籔篜甶;篜;篜;篜篜籗簊:.“。’。’‘。‘‘
杂多酸及其复合材料的质子导电机理本论文的研究内容.性佣嗨岬亩嘣;矢春喜牧系牡嫉缧阅苎芯拷除了上述的无机基质和有机物叻肿基质之外,目前,杂多酸复合材料的研究已不仅仅局限于某一种无机基质或有机物叻肿基质作为复合基质,采用无机物.有机物,有机物.有机物、无机物.无机物等多元复合基质所制备的复合材料均已有报道【。杂多酸及其复合材料的质子电导率是质子在材料中的运动能力的一种表式从分子链的一端运动到分子链的另一端,从而完成了质子的传递,这是一种连续的传递方式。含有杂多酸的复合高质子导体材料常以这种机理传递质一般情况下,杂多酸容易失去其结晶水,导致其质子电导率严重降低。以对于含有杂多酸的复合材料,其基质可以形成稳定的氢键网络,这可以使构杂多酸·虷·⑼ü现。当前主要有砗虶机理两种质子导电机理【T赩机理中,质子与载体结合鏗一起扩散,这是一种间断的、跳跃式的质子传递方式。纯的杂多酸高质子导体材料常以这种机理传递质子。一般情况下,该机理的质子导电活化能较高/】以上6贕机理中,质子可以在氢键间从一个载体转移或跳跃到另一个载体上,质子可以以这种方子。一般情况下,该机理的质子导电活化能较低/韵。对于结晶水来说,杂多酸可以被看作是一个酸,这可以使其对结晶水的约束相对松散,使得杂多酸具有较高的质子电导率【过渡金属取代的杂多酸,不仅具有与其它杂多酸数目相同的结晶水,而且在杂多阴离子内部还具有结构水,这种结构水不易失去。此外,过渡金属取代后,杂多阴离子的电荷数也有所增加,与杂多阴离子相平衡的质子数也有所增加,这也有利于提高其质子电导率。质子的传递更为容易。此外,良好的氢键网络也可以有效的束缚杂多酸所含有的结晶水,使其不易失去,这也有利于提高复合材料的质子电导率。为了寻找具有更高质子导电性能及稳定性的杂多酸高质子导体材料,以满足实际应用的要求,本文采用降解.离子交换.冷冻法,合成了取代型结浙江大学硕士学位论文
参考文献元素分析、红外光谱、紫外光谱、射线粉末衍射和热重.差热分析等手段对其进行了表征。在此基础上,测定了它们在室温、相对湿度%条件下的质子电导率,并通过测定其不同温度下的质子电导率,研究了它为原料,制备了含有取代型结构钨磷铟杂多酸的有机叻肿基质复合材料及多元基质复合材料疭疨,并通过红外光%条件下的质子电导率,并通过测定其不同温度下的质子电导率,研们的质子导电机理。此外,选用质子电导率较高的取代型结构钨磷铟杂多酸‘⒕垡蚁┻量┩橥及硅酸四乙酯谱对其进行了表征。在此基础上,测定了它们在室温、相对湿度究了它们的质子导电机理。浙江大学硕士学位论文王恩波,胡长文,许林,多酸化学导论谝话,北京:化学工业出版社,.吴庆银,柳云骐,唐瑜,现代无机合成与制备化学谝话,北京:化学工业出版社,.,..,,.瓸.,姒琑·.,,甃.,.,瓸.,.,甃.甕.,甕.,甃:甕.,甕.,甊..,,甕.,甃:瓽.,甕.,..,,甕.,甃:.甕.,甊..,,:瓼.,甋.瓸,,,,..,甃:甕.,瓽.,.,甈:甕.,甉.,瓽.,.,,.瓽.,甉.,瓹甈:甁.,珻.甌.,,.瓽.,甊..,,..珽.琈.,....,,:甋.,.琫:..,.,.甅.,,·王小殳加鹡¨”埔俺藜影敲愎誐弱琄瓾.,甕.,:—.瓽.,.,甅瓵.,甆.,.琑甁.甅.琑琌琧甁.,、Ⅳ,,.、,琫甈.,.琇.,.甀現琀琂.甎.,
.綴.琖.,浙江大学硕士学位论文:.甕.,甒.,肏.琫籥琈.瓻.:甕.,.甈.珻甉.,.,甃:甕.,甃:.、Ⅳ、.琇洫瓾.,甕.,甋.甔.,甉.,甃.,,..李永舫,导电聚合物,化学进展,,.琫.,瓹甈:.,’甅..王守国,赫泓,崔秀君,等.,化学学报,,瓼.,瓹:甃.,甅.,或.,畇:.唐立昊,岳斌,朱思三,高等学校化学学报,,甒.,甃.,甃:琖甔.,甃:甒.,甕.,瓹甈.甃.,甒.,.,,.甁.,甅.:甕.,甃:瓵.,甈.瓸.:.,甅..甊.,瓵:琈..,,..瓸.,,,:琖.,甅...,甅.—:珽.琖珻.:..珼甁.,.,瓵瓹甋.,,..甀.,甅.珹琂..、Ⅳ..,.,.琗甅.,.琒甅.,甅.,甋.,甃.,琒琄.甊.,..瓵.,甂.,.,瓹.,.琋瓺.,..琁.,.琘甖.,瓽.,瓸.,琗瓽.,珻珿甃.,.,甈..,琂..琙
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质子交换膜导电性的测试方法分析
来源：万方数据网 日期：
作者：全球电池网 点击：
分析了质子交换膜导电性能测试方法（如直流扫描法、交流阻抗法、同轴探针法）的原理结果，指出由于质子交换膜结构特殊，影响因素较多，研究测量方法不统一，测量结果也不一致。四电极交流阻抗法和同轴探针法测量结果相对准确一些，推荐采用。但测试过程中还有许多问题有待进一步研究，如膜的纵向与横向电阻的差别、质子补偿、膜的频率响应特性、测试几何尺寸的影响等。测试过程的外部条件的控制（如温度、湿度等）也需要规范，测试装置要标准化。
作 者： 潘牧 罗志平 张东方 袁润章&&
作者单位： 武汉理工大学材料复合新技术国家重点实验室,湖北,武汉,430070&
刊 名： 电池& ISTIC PKU
英文刊名： BATTERY BIMONTHLY&
年，卷(期)： )&
分类号： TM911.4&
关键词： 质子交换膜&& 导电性&& 测试方法&&
机标分类号： TB3 V24&
机标关键词： 质子交换膜膜导电性性能测试方法交流阻抗法测试过程测量结果探针法质子补偿影响因素响应特性外部条件同轴几何尺寸横向电阻测试装置测量方法四电极扫描法膜结构标准化&
基金项目：&&
DOI：&& 参考文献(20条)
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衣宝廉 高效环境友好的发电方式-燃料电池 2000
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WALLACE R A Effect of membrane matrix on the transport of potassium ions 1974
WALLACE R A.Ampaya J P Transport within ion-exchange membranes 1974
Gregor H P Research and development Report No.193 1966
George J H B.Courant R A 查看详情 1967
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Subrahmanyan V.Lakshminarayanaiah N A rapid Method for the Determination of Electrical Conductance of Ion-Exchange Membranes 1968
Meshechkov A I.Demina O A.Gnusin N P Impedance diagram of a mercury contact cell with ion-exchange membrane 1987(10)
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Gerald Pourcelly.Angeliki Oikonomou Claude Gavach Influence of Water content on the kinetics of counter-ion transport in perfluorosulphonic membranes 1990
Cahan B D.Wainright J S A AC Impedance Investigations of Proton Conduction in Nafion 1993(12)
Deslouis C.Musiani M M.Tribollet B Comparison of AC Impedance of Conducting Polymer Films Studied as Electrode-Supported and Freestanding Membranes 1995(6)
Deslouis C.Musiani M M.Tribollet B AC Impedance Study of Transport Processes in Polyaniline Membranes 1994
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Chuy C.Basura V I.Simon E Electrochemical characterization of ethylenetetrafluoroethylene-g-polystyrenesulfonic acid solid polymer electrolytes 2000
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张丽芳.高德玉.王松竹 交流阻抗法测试质子交换膜电导率的研究 [期刊论文] -哈尔滨商业大学学报（自然科学版）2007(05)
周兆云.王华平.王朝生 用于燃料电池的碳纤维纸的制备与表征 [期刊论文] -化工新型材料2007(05)
蒋中林.潘牧.沈春辉.罗志平.袁润章 PAMPS/PVA复合质子交换膜的电导率及阻醇性能 [期刊论文] -高分子材料科学与工程2006(01)
王晓恩.唐浩林.潘牧.李道喜.余军 Nafion/SiO2/PTFE复合膜的制备及性能 [期刊论文] -电池2006(04)
华周发 质子交换膜燃料电池反极现象研究 [学位论文] 硕士2006
罗志平.李笑晖.杨洁.潘牧 磺化SEBS质子交换膜的性能与微结构 [期刊论文] -武汉理工大学学报2005(07)
汪圣龙.潘牧.唐浩林 气体扩散层性能参数测量方法研究进展 [期刊论文] -电池工业2005(01)
汪圣龙 质子交换膜燃料电池用微孔层的研究 [学位论文] 硕士2005
蒋中林 燃料电池用质子交换膜PAMPS的制备与性能 [学位论文] 硕士2005
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