杂萘联苯聚芳醚酮含量对钒电池用离子交换膜性能的影响

陈宇宁，张守海，刘乾，薛仁东，蹇锡高

大连理工大学化工学院高分子材料系辽宁省高性能树脂工程技术研究中心辽宁省高分子科学与工程重点实验室

摘 要：将含溴甲基杂萘联苯聚醚酮与杂萘联苯聚芳醚酮(PPEK)以不同的比例进行共混,采用溶液浇铸的方法得到一系列基膜,然后将其浸泡在三甲胺溶液中进行胺化处理,得到季胺化杂萘联苯聚芳醚酮离子交换膜(QBPPEK/PPEK)。测试了QBPPEK/PPEK的离子交换容量(IEC)、吸水率、溶胀率、面电阻、钒渗透系数和微观结构。随着PPEK含量的增加,QBPPEK/PPEK膜的IEC、吸水率和钒渗透系数减小而面电阻上升。QBPPEK/PPEK膜具有较好的阻钒性能,其电流效率均大于Nafion115。当PPEK含量为10%时,QBPPEK/PPEK膜单电池的能量效率达到88.9%。PPEK的加入可以有效的提高QBPPEK/PPEK膜的氧化稳定性。

关键词：杂萘联苯聚芳醚酮;共混;季铵化;离子交换膜;钒电池;