【摘 要】
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膦酸既是质子供体又是质子受体,是理想的质子传导载体.质子可以通过分子间动态氢键的形成与断裂,在膦酸分子之间完成传递,因此,以膦酸作为质子传导单元的质子交换膜的研究逐渐成为高温质子交换膜材料研究的热点[1-3].本研究选用3-氨丙基三甲氧基硅烷(APTMS)作为基体材料,以氨基三甲叉膦酸(ATMP)作为质子传导载体,将上述两种原料混合后,再添加一定量的聚乙烯吡咯烷酮(PVP),通过溶胶-凝胶法制备A
【机 构】
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武汉理工大学材料科学与工程学院,武汉,430070
【出 处】
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第十五届全国氢能会议暨第7届两岸三地氢能研讨会
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膦酸既是质子供体又是质子受体,是理想的质子传导载体.质子可以通过分子间动态氢键的形成与断裂,在膦酸分子之间完成传递,因此,以膦酸作为质子传导单元的质子交换膜的研究逐渐成为高温质子交换膜材料研究的热点[1-3].本研究选用3-氨丙基三甲氧基硅烷(APTMS)作为基体材料,以氨基三甲叉膦酸(ATMP)作为质子传导载体,将上述两种原料混合后,再添加一定量的聚乙烯吡咯烷酮(PVP),通过溶胶-凝胶法制备APTMS/ATMP/PVP酸碱复合质子交换膜.FT-IR分析表明氨基和磷酸基均质子化且硅氧烷水解交联成功；TG-DSC表明质子交换膜在高温下有较好的热稳定性；离子交换容量和质子交换膜的表面元素含量分析表明,PVP的引入增加了膜的氮元素含量,使体系内氮、磷氧、磷羟基之间形成氢键的机会增加,有利于形成连续的氢键网络,导电性能增强；SEM显示PVP在质子交换膜中分散均匀,相容性良好.
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