二乙醇胺接枝聚苯醚阴离子交换膜的制备与性能研究开题报告

1. 本选题研究的目的及意义

燃料电池作为一种高效、清洁的能源转换装置，具有广阔的应用前景。

阴离子交换膜（aem）是燃料电池的关键部件之一，其作用是传输氢氧根离子并隔离燃料和氧化剂。

聚苯醚（ppo）由于其优异的化学稳定性、机械强度和成膜性，成为制备aem的理想材料。

2. 本选题国内外研究状况综述

阴离子交换膜燃料电池(aemfcs)由于其可以使用非贵金属催化剂、燃料选择范围广和环境友好等优点，近年来引起了人们的广泛关注。

阴离子交换膜(aem)是aemfcs的核心部件之一，其主要作用是传输氢氧根离子(oh-)并隔离燃料和氧化剂。

目前，aem的研究主要集中在提高其离子电导率、化学稳定性和机械强度等方面。

3. 本选题研究的主要内容及写作提纲

本研究的主要内容是制备二乙醇胺接枝聚苯醚阴离子交换膜，并研究其性能。

1. 主要内容

1.合成二乙醇胺接枝聚苯醚：采用化学接枝的方法，将二乙醇胺接枝到聚苯醚主链上，制备出改性聚苯醚。

4. 研究的方法与步骤

本研究将采用实验研究的方法，主要步骤如下：1.材料制备：通过化学接枝的方法，将二乙醇胺接枝到聚苯醚主链上，合成二乙醇胺接枝聚苯醚。

然后，采用溶液浇铸法制备二乙醇胺接枝聚苯醚阴离子交换膜。

2.结构表征：采用红外光谱(ftir)、核磁共振(nmr)等手段对改性聚苯醚的结构进行表征，并采用扫描电镜(sem)、透射电镜(tem)、x射线衍射(xrd)等手段对膜的微观结构进行分析。

5. 研究的创新点

本研究的创新点在于：1.首次采用二乙醇胺对聚苯醚进行接枝改性，制备出新型的二乙醇胺接枝聚苯醚阴离子交换膜。

2.系统研究了二乙醇胺接枝率对膜的结构、亲疏水性、机械性能、热性能、离子传导性能和碱稳定性的影响规律，并探讨了其作用机制。

3.为燃料电池阴离子交换膜的开发提供新的思路和方法。

6. 计划与进度安排

第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。

第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲

第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文

7. 参考文献（20个中文5个英文）

[1]邢丽贞,徐铜文,张华.阴离子交换膜燃料电池隔膜的研究进展[j].化学进展,2016,28(09):1352-1366.

[2]李文英.阴离子交换膜的制备及性能研究[d].哈尔滨:哈尔滨工业大学,2017.

[3]王蕾.新型阴离子交换膜的制备与性能研究[d].太原:太原理工大学,2018.