编号：FTJS106749
篇名：高质子传导率的GSPEEK凝胶膜制备及其PEMWE性能
作者：刘绪锟 王丽华 仇智 韩旭彤
关键词： GSPEEK凝胶膜 质子交换膜 电解水制氢 质子电导率
机构： 天津工业大学材料科学与工程学院 中国科学院化学研究所
摘要： 磺化聚醚醚酮(SPEEK)质子交换膜一般是将聚醚醚酮(PEEK)先磺化然后再进行溶解流延的方式来制备,存在制备过程复杂和电导率较低等问题.本研究创新性的将磺化与成膜过程集成,一步实现从PEEK到磺化度可控的凝胶质子膜(GSPEEK)的高效制备.GSPEEK膜具有的独特“鱼鳞”状微观形貌,极大提升其质子电导率,在GSPEEK固含量为10%(质量分数)、成膜温度40℃时电导率可达167.0 mS/cm,其质子传导率分别是普通SPEEK膜的3.05倍和商业Nafion 117膜的2.45倍.组装成质子交换膜电解水制氢膜电极(MEA)进行测试,结果表明,当电压为2.4 V时,GSPEKK-10膜的电流密度为1000 mA/cm2,相较于普通SPEEK膜和Nafion-117膜的600 mA/cm2、400 mA/cm2,其电解水性能得到了大幅度的提升,具有潜在的产业化前景..
