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赵阳: 作品数：11 被引量：15H指数：3; 供职机构：清华大学核能与新能源技术研究院更多>>; 发文基金：国家高技术研究发展计划国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划更多>>; 相关领域：电气工程一般工业技术化学工程理学更多>>

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基于PVDF薄膜辐照接枝制备质子交换膜被引量：1: 2016年; 含氟磺酸型质子交换膜是一类具有高热稳定性、化学稳定性及良好力学性能的离子交换膜,具有极其广阔的应用前景。采用^(60)Co辐照接枝技术,在聚偏氟乙烯(PVDF)基膜上产生自由基聚合位点,进而接枝对苯乙烯磺酰氯单体,经过一定条件酸碱处理得到一种新型偏氟磺酸型质子交换膜。并对其进行红外分析,结果显示PVDF膜上成功接枝上了对苯乙烯磺酰氯单体;定量研究了在相同辐照总剂量、不同剂量率条件下,所得质子交换膜的质子传导率、吸水率及离子交换容量与接枝率的关系,结果表明:当剂量率为40Gy·min^(-1)时,所得质子交换膜接枝率为52.7%,吸水率为36.85%,80℃时质子传导率达到136 mS·cm^(-1),离子交换容量为1.274mmol·g^(-1)。; 高金津李雪赵玉彬李微微赵阳王树博谢晓峰张振琳; 关键词：辐照聚偏氟乙烯辐照接枝质子交换膜

苯乙烯磺酰氯的理论模拟及用于辐照接枝法制备质子交换膜被引量：1: 2016年; 合成了用于辐照接枝制备质子交换膜的对苯乙烯磺酰氯单体,并采用红外光谱(FTIR)、核磁共振氢谱(1 H NMR)和核磁共振碳谱(13 C NMR)对其结构进行了表征分析,分析结果表明:成功得到了目标产物对苯乙烯磺酰氯。基于密度泛函的量子化学方法对合成的单体进行了理论模拟,结果表明该单体具有与苯乙烯一致的电荷分布,乙烯基α碳位易发生亲电反应,β碳位易发生亲核反应和自由基反应。采用辐射接枝聚合的方法,将对苯乙烯磺酰氯单体接枝到聚全氟乙丙烯薄膜基材上并通过后处理制备用于燃料电池的质子交换膜,结果表明膜的质子传导率与接枝率正相关,在20Gy·min^(-1)和40Gy·min^(-1)条件下膜的室温质子传导率分别为45.74mS·cm^(-1)和47.46mS·cm^(-1),20Gy·min^(-1)条件下制备的质子交换膜其传导率在75℃时可达84.56mS·cm^(-1)。; 李雪赵阳高金津李微微王树博谢晓峰; 关键词：量子化学质子交换膜接枝率

一种降冰片烯类二元共聚物的合成及表征: 活性开环易位聚合具有反应条件温和、反应速率快及尺寸可控等优点,降冰片烯及其衍生物因其独特的结构使聚合物主链具有良好热稳定性和耐酸碱性能等,因此利用降冰片烯类开环易位聚合制备燃料电池用质子交换膜逐渐成为热点。本文通过对降冰...; 冯志明赵阳柴春鹏谢晓峰罗运军; 关键词：开环易位聚合降冰片烯共聚物; 文献传递

降冰片烯类聚合物用于离子交换膜的研究进展被引量：3: 2015年; 离子交换膜作为燃料电池以及液流电池的核心部件,对电池的性能起着关键作用。由于开环易位聚合的降冰片烯类聚合物其主链中保留着双键,而具有优越热稳定性和良好的可加工性,逐渐成为离子交换膜材料的研究热点。本文综述了近年来基于开环易位聚合的降冰片烯类聚合物用于阳离子交换膜、阴离子交换膜和复合离子交换膜的研究状况,分析了膜的结构组成与性能测试,并与Nafion的性能进行了比较,展望了降冰片烯类聚合物在离子交换膜领域的发展趋势。; 赵阳李雪冯志明赵玉彬谢晓峰柴春鹏罗运军; 关键词：开环易位聚合降冰片烯离子交换膜复合膜

降冰片烯类季铵型阴离子交换膜的制备被引量：6: 2015年; 通过环状烯烃双键打开,首尾相接形成聚合物的方法,设计合成了含有季铵阳离子作为功能化基的降冰片烯衍生物单体QRPh NB,通过开环异位聚合(ROMP)制备得到阴离子交换膜材料,流延成膜后的分析结果表明:当单体与降冰片二烯1:2投料时所得到的阴离子交换膜的IEC值为1.26 mequiv·g-1,其最高离子传导率为20.05m S·cm-1;吸水率为14.3%。; 赵玉彬王树博赵阳谢晓峰张振琳; 关键词：阴离子交换膜降冰片烯电导率吸水率

一种新型聚降冰片烯类无规共聚物的合成与表征被引量：3: 2015年; 降冰片烯衍生物的开环易位聚合具有反应条件温和、反应速率快及尺寸可控等优点,且因其独特的结构使得聚合物主链具有良好的热稳定性及耐酸碱性能。本文通过开环易位聚合法制备了降冰片烯基苯磺酰氯(NBSC)与5-降冰片烯-2,3-二羧酸二甲酯(DCNM)的新型二元无规共聚物。通过FT-IR、NMR表征了单体和共聚物的化学结构,并通过设计对比实验探究了最佳反应条件。GPC数据显示,当两单体配比1∶1,催化剂用量为单体总物质的量1/450,反应时间30 min,反应温度40℃时,共聚物的相对分子质量最大,分子量分布较窄,产率最高,此条件为最佳反应条件。DSC表明,DCNM单体均聚物的Tg为60℃,与NBSC共聚后,Tg升高至80℃左右。TGA数据显示共聚物质量分解5%时对应的温度为145℃,最大分解速率时的温度为245℃,证明该聚合物具有良好的热稳定性。综合考虑其各项性能,这种新型的聚合物有望用于燃料电池质子交换膜领域的研究。; 冯志明赵阳李雪谢晓峰柴春鹏罗运军; 关键词：开环易位聚合无规共聚物质子交换膜

聚降冰片烯类质子交换膜的制备与性能研究: 以对苯乙烯磺酸钠为起始原料,通过Diels-Alder反应制备了带有磺酰氯基团的降冰片烯类衍生物(NBSC)。并利用开环易位聚合的方法,将其与降冰片烯(NBE),双环戊二烯(DCPD)共聚,得到了用于制备质子交换膜的聚合...; 赵阳冯志明李雪柴春鹏谢晓峰罗运军; 关键词：质子交换膜开环易位聚合; 文献传递

离子交换容量可控自交联型阴离子交换膜的制备: 2015年; 以N-溴代丁二酰亚胺(NBS)为溴化试剂,对十氟二唑与四甲基双酚A(TM-BPA)聚合的聚合物主链进行溴化,随后以N-乙烯基咪唑作为双功能化试剂进行功能化,制备了含有双功能化试剂的氟化聚二唑芳醚阴离子交换膜。其中,功能化试剂(作为离子交换的功能基传导离子及作为膜内分子的交联点)改善膜物理性质。制备的阴离子交换膜在80℃下的离子传导率为9.02×10-2 S·cm-1,甲醇渗透率为1.89×10-7 cm2·s-1(20℃),在碱性燃料电池中具有应用潜力。; 张雪飞王树博费哲君李薇薇赵阳谢晓峰齐士成吕亚非; 关键词：电解质渗透率

不同羧酸根含量对双官能团聚降冰片烯质子交换膜性能影响的分子动力学模拟被引量：1: 2016年; 基于Material Studio(MS)软件平台,构建了含有磺酸根和羧酸根双功能化基团的新型聚降冰片烯类质子交换膜模型。通过改变3种结构单元NBSC、DCNM以及DCNM-N的不同配比,探究了不同羧酸根含量对质子交换膜性能的影响,同时分析了质子交换膜的微观结构以及H_2O和H_3O^+等小分子的输运特性。计算结果显示,H_2O和H_3O^+的均方位移和扩散系数随着羧酸根含量的增加而逐渐减小。在298K条件下,3种质子交换膜的质子传导率分别为22.75、46.14、56.77mS·cm-1。表明随着羧酸根个数的增加,质子传导率不断增大,但增幅先增大后减小。; 冯志明李微微李雪赵阳谢晓峰柴春鹏罗运军; 关键词：分子动力学模拟双官能团质子交换膜

质子交换膜燃料电池电压损耗被引量：6: 2020年; 质子交换膜燃料电池电压损耗的定量分析,对于寻求膜电极性能的提升空间具有重要的参考意义。该文以实验室自制的膜电极为研究对象,对其内部损耗、ohm极化、活化极化以及浓差极化依次进行了实验分析。结果表明:在阴极铂载量为0.2 mg/cm^2的膜电极中,活化极化在整体电压损耗中所占比例最高,这一现象在低温下愈发明显;ohm极化的占比最小,电流密度为1550 mA/cm^2时,其最大值约为0.09 V;浓差极化在低电流密度区域的影响较小,在大电流密度区域以指数形式增长。经过对浓差极化的分析发现,40%~44%的氧气扩散阻力主要来源于气体扩散层内的分子扩散阻力,43%~50%的氧气扩散阻力主要来源于氧气穿过离聚物层到达铂表面的阻力。; 赵阳王树博李微微谢晓峰; 关键词：质子交换膜燃料电池电压损耗浓差极化

赵阳

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