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题名两性聚醚醚酮离子交换膜制备及应用
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作者
孙璇
王曙光
张蓉
江小松
胡磊
焉晓明
贺高红
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机构
国家电投集团科学技术研究院有限公司
大连理工大学
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出处
《膜科学与技术》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第2期17-23,共7页
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基金
北京市科技计划项目(Z191100004619008,Z201100004520021)。
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文摘
对铁铬液流电池用的离子交换膜进行分子设计,以磺化聚醚醚酮(SPEEK)为基质,通过反应引入叔胺基团,制备了两性聚醚醚酮(ASPEEK).两性结构促进了膜中高效氢键网络的构建,从而可以形成较大的亲水离子团簇.同时,叔胺基团与磺酸基团之间形成酸碱对效应,有效抑制了膜的吸水溶胀并改善了膜的微相分离结构,缩小了离子通道大小.另外,叔胺在酸性环境下质子化之后带有的正电荷可排斥铁铬离子,进而实现了铁铬液流电池库伦效率与能量效率的有效提升.在70 mA/cm^(2)电流密度下铁铬电池性能测试中,ASPEEK膜的库伦效率为96.9%,能量效率达到80.57%.
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关键词
铁铬液流电池
两性聚醚醚酮
离子选择性
膜
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Keywords
iron-chromium redox flow battery
ASPEEK
ion selectivity
membrane
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分类号
TQ028
[化学工程]
TM912
[电气工程—电力电子与电力传动]
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