不同酸质子化聚苯并咪唑膜的制备及钒电池应用
Membrane Science and Technology（2019）
摘要
聚苯并咪唑(PBI)隔膜在酸性条件下可具备质子传导能力,并且可以有效阻止钒离子交叉渗透.使用甲磺酸(MSA)、磷酸(H3 PO4)、硫酸(H2SO4)和甲酸(HCOOH)分别对PBI膜进行质子化处理,对不同酸质子化后的PBI膜进行相关性能表征.结果发现,经过甲磺酸质子化后的PBI-MSA膜质子选择性达到了3.79×105 S· min/cm3,相比商业Nafion115膜(0.51×105 S· min/cm3)提高了7.5倍左右.100 mA/cm电流密度时,库伦效率(CE)、电压效率(VE)和能量效率(EE)分别可达99.65％、81.78％和81.30％,经过500次循环后其EE值仍可保持在80％以上,并且自放电300 h后电压仍没有明显下降,优于Nafion115膜.
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