摘要:
报告中介绍了一种基于全芳香族聚(芳烃醚)骨架的新型聚合物离子体的制备和表征,该聚合物具有局部五磺酸化的侧基,适用于质子交换膜应用。通过对新型(2,6-二氟苯基)(4-(1,2,3,4,5-五苯基苯)苯基)甲酮、4,4'-二氟二苯甲酮和4,4'-二羟基二苯基砜的聚缩合,获得了高分子量的磺酸化聚合物,并通过硫酸进行磺化,产率较高。这些聚合物通过溶剂铸造形成了坚韧、柔韧和透明的膜。离子交换容量在0.8到1.7 mEq g^-1之间的膜显示出高质子导电性和低甲醇渗透性。与Nafion 117相比,这些磺酸化膜表现出更好的微相分离形态。完全湿润的膜还表现出相当好的机械性能,抗拉强度在35到45 MPa之间,断裂伸长率在23%到49%之间。这项研究展示了可控的高密度磺酸侧基的聚(芳烃醚砜)膜,具有可调节和平衡的特性,这对质子交换膜燃料电池技术具有良好的前景。