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研究介质

研究成果

电池特性

与PVDF的复合膜

SPEEK与PVDF具有良好的相容性,PVDF有效抑制了复合膜的溶胀,PVDF的高的化学稳定性有助于提高复合膜的稳定性

与P(VDF-HFP)复合膜

SPEEK/P(VDF-HFP)复合膜中出现了分相结构,但因SPEEK与P(VDF-HFP)存在弱的相互作用,该类复合膜具有较好的化学稳定性。

与SBA-15的复合膜

SPEEK中的-SO3H基团与SBA-15内的-OH基团存在氢键相互作用,有效提高了复合膜的热稳定性。

当SBA-15质量分数为20%时,用该复合膜所组装的电池在60 mA cm-2电流密度下工作,电池的库仑效率和能量效率分别为96.3%和88.1%,比Nafion 117膜的电池分别提高了4.1%和7.1%。

与PAN的共混膜

SPEEK中的-SO3H酸性基团与PAN中的-C≡N碱性基团存在酸碱作用,进一步的结果表明,随着PAN质量分数增加,共混膜的酸碱作用不断增强,SPEEK/PAN共混膜的吸水率和钒离子渗透率不断降低,离子选择性不断提高。

以S/PAN-20膜所组装的全钒液流电池,在80 mA cm-2电流密度下工作时,电池的库仑效率和能量效率分别为96.2%和83.5%,比Nafion 117膜的电池均提高了5.1%。