非季铵化阴离子交换复合膜的制备与性能研究

项目名称： 非季铵化阴离子交换复合膜的制备与性能研究

项目编号： No.51172039

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2012

项目学科： 无机非金属材料学科

项目作者： 何荣桓

作者单位： 东北大学

项目金额： 62万元

中文摘要： 由于季铵盐对氢氧根离子的较强传输功能，在阴离子交换膜电解质领域对季铵化阴离子交换膜的研究迄今为止占据了主导地位。然而季铵盐在化学和热稳定性方面的不足，已成为限制阴离子膜发展和应用的关键科学难题。为此，本项目提出开展结构可调控的非季铵化阴离子交换膜的研究。本项目拟以热稳定性较高、碱性较强的季磷盐取代季铵盐作为阴离子交换的功能化基团，通过膜材料结构与性能关联机制的研究，设计膜材料的分子结构，研究聚合物季磷化的原理和方法以及季磷化复合膜的制备；研究探索膜材料的组成、微-介观结构对其性能和阴离子传导功能的影响规律，通过阴离子膜材料的组分优化和阴离子膜微-介观构型的设计组装，调控膜结构，探讨功能阴离子的传输机理，制备性能优良的新型阴离子膜电解质材料。本研究对不以贵金属为催化剂、在价格和燃料等方面均具有优势的碱性燃料电池的发展具有重要意义。

中文关键词： 膜电解质；复合膜；咪唑阳离子；季磷盐；燃料电池

英文摘要：

英文关键词： membrane electrolyte；composite membrane；imidazolium cation；quaternary phosphorium；fuel cell