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碱性阴离子交换膜燃料电池(Anion Exchange Membrane Fuel Cell,AEMFC)以其结构简单、催化剂价格低廉、碱性条件下燃料氧化速度快、燃料渗透率低等众多优点,已经受到越来越多的关注。阴离子交换膜是保证燃料电池正常运转的主要部分,在电池中能够传递OH-,同时还具有防止燃料和氧化剂互相渗透的作用。目前,制备新型阴离子交换膜主要有两种方式,一是通过对现有膜材料进行改性,使其在保持较高的电导率同时提高膜的使用效率。二是通过设计单体,聚合获得新的膜材料。本论文基于这两方面的工作,改性合成了一系列新型的阴离子交换膜,并对膜的离子交换容量、吸水率、溶胀率、力学性能、化学稳定性等性能进行了表征。1、以聚苯醚(PPO)为原料,通过溴甲基化反应得到溴代率为55.2%的溴代聚苯醚,并通过1H-NMR、FTIR对其结构进行表征。然后取0.294g溴代聚苯醚溶于氯仿中,向溶液中加入0.006g坡缕石,超声之后得到坡缕石含量为2%的聚苯醚膜,同样采用上述方法,制得坡缕石含量分别为4%、6%的聚苯醚膜,成膜后进行季铵化、碱化,制备坡缕石含量分别为2%、4%、6%的季铵化聚苯醚复合膜。考察了聚苯醚膜及其复合膜的离子交换容量、热稳定性、电导率、化学稳定性及机械性能等基本性能。实验结果表明,制得的坡缕石含量为6%的季铵化聚苯醚复合膜机械性能、热稳定性和化学稳定性要优于其他含量的复合膜,在80℃,相对湿度100%条件下,测得电导率可达21.5mS.cm-1,在60℃下,浓度为5mol.L-1的Na OH溶液中浸泡1天,电导率值仍大于18mS.cm-1。而未加入坡缕石的聚苯醚电导率仅为9.2mS.cm-1,表明坡缕石的掺杂提高了阴离子交换膜的性能。2、采用2,6-二甲基苯酚和9-芴酮为反应物,制备四甲基双酚芴(DMBHF)单体,然后以四甲基双酚芴和二氟二苯甲酮为单体通过缩聚反应得到聚醚醚酮聚合物,经过进一步溴甲基化、季铵化、碱化成功的制备了含芴结构的聚醚醚酮膜。用1H-NMR、FTIR对PAEKs、BPAEKs和QPAEKs结构进行表征,并考察了膜的IEC值、吸水性、溶胀率、力学性能、化学稳定性等。实验结果表明,随着溴代率的增加,离子交换容量(IEC)由1.50mmol.g-1增加到2.32mmol.g-1。其中IEC值为2.32mmol.g-1的QPAEK-c膜性能最好,80℃时电导率为33.6mS.cm-1,并且,在60℃、3M Na OH溶液中浸泡24h后,电导率仍保持27.3mS.cm-1。说明QPAEK-c膜有很好的应用前景。