《表1 不同温度下复合质子交换膜的吸水率和溶胀率》

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《氧化石墨烯量子点/聚丙烯腈纳米纤维复合质子交换膜的制备及其性能》

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吸水性是质子交换膜的重要性能之一，与质子交换膜的质子传导性能紧密相关，吸水性能的提升一定程度上可提高膜的质子传导率。表1示出不同温度下复合质子交换膜的吸水率和溶胀率。可以看出，PAN-GOQDs/Nafion的吸水性均高于重铸Nafion膜，且随着PAN纳米纤维中GOQDs质量分数的增加而增大，PAN-GOQDs/Nafion吸水率由42.6%提升至55.4%。这是由于GOQDs存在大量亲水基团，且与纳米纤维以及Nafion基体间形成强的相互作用，从而可结合更多的水分子。一般情况下，高吸水率会导致膜的高溶胀，但结果显示复合质子交换膜的溶胀率均低于重铸Nafion膜，PAN-GOQDs/Nafion溶胀率由21.1%减小为18.1%，原因归因于纳米纤维的三维网络结构在膜内起到骨架支撑作用，抑制了其溶胀行为。