《Table 1 Acid doping content and swellings of various membranes after immersing in 85% (mass fractio

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《硅氧烷交联的咪唑基团功能化聚苯醚/聚四氟乙烯耐高温质子交换膜》


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表1为不同比例PPO-SiIm-MeIm/PTFE复合膜分别在60和120℃，质量分数为85%的磷酸溶液中的磷酸掺杂含量和溶胀率数据.PPO和PTFE为疏水性材料，而PPO-SiIm-MeIm/PTFE复合膜的磷酸掺杂量均大于150%.说明PPO-SiIm-MeIm/PTFE复合膜中引入的MeIm和SiIm通过酸碱作用和氢键作用结合磷酸，使复合膜获得了较高的磷酸掺杂量.同时PPO-SiIm-MeIm/PTFE复合膜的磷酸掺杂量随着膜材料交联度的降低，即SiIm含量的降低而显著增加.化学交联膜材料中的交联网络结构会阻碍磷酸掺杂，进而降低膜材料的磷酸掺杂量[28].另一方面，PPO-SiIm-MeIm/PTFE复合膜的面积溶胀率和体积溶胀率均随着膜材料交联度的增加而降低，这可能是由于Si—O—Si的交联结构抑制了膜材料的溶胀.结果表明使用硅烷咪唑化合物作为HT-PEM的交联剂不仅可以改善膜的尺寸稳定性，而且有利于磷酸的掺杂.需要指出的是，提高膜材料掺杂磷酸时的温度，会使膜材料的磷酸掺杂量增加，但同时也会增加膜材料的尺寸溶胀性.因此在后面的研究中膜材料均在60℃条件下进行磷酸掺杂.

图表编号XD0051102400    严禁用于非法目的
绘制时间2019.05.10
作者任小蕊、刘超、李欢欢、杨景帅、何荣桓
绘制单位东北大学理学院化学系、东北大学理学院化学系、东北大学理学院化学系、东北大学理学院化学系、东北大学理学院化学系
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