全钒液流电池用杂萘联苯聚芳醚阴离子交换膜的研究

本项目拟以杂萘联苯聚芳醚为原材料，创制全钒液流电池用新型阴离子交换膜，建立杂萘联苯聚芳醚阴离子交换膜制备的理论体系。以氯甲基长链烷基醚为氯甲基化试剂，经芳环亲电取代反应，合成氯甲基化杂萘联苯聚芳醚，研究氯甲基化改性工艺、取代度等与氯甲基化杂萘联苯聚芳醚性能的关系；以溶液浇铸法制备氯甲基化杂萘联苯聚芳醚基膜，再与季铵化试剂反应，制得季铵化杂萘联苯聚芳醚阴离子交换膜。研究膜材料的主链结构和离子基团的种类等与阴离子交换膜化学稳定性的关系；研究制膜配方和制膜工艺等对阴离子交换膜结构和性能的影响规律；研究膜材料的主链结构和膜中离子基团的种类、数量以及膜的微观结构等与离子选择性、离子传导率的关系。从而深入系统研究杂萘联苯聚芳醚离子交换膜的构效关系，实现膜性能的适度调控，丰富制备离子交换膜的基础理论，指导高选择性、高离子传导率、高稳定性全钒液流电池用新型阴离子交换膜的设计及制备。