磷酸锆(ZrP)/Nafion1135复合膜的制备及导电性能研究

【摘要】：制备了磷酸锆/Nafion1135复合膜,并进行了表征.SEM结果表明ZrP沉积在Nafion膜表面局部,沉积物形貌与浸泡次数有关.XRD结果证实了复合膜中α-ZrP的形成,但结晶程度较弱.阻抗研究表明,复合膜具有比Nafion1135膜更好的质子导电性,同时复合膜对质子导电性与浸泡次数有关,经过5次浸泡处理的复合膜具有较好的质子导电性能.计算了浸泡5次的复合膜及Nafion1135离子交换膜对H~+和VO~(2+)的扩散系数,结果表明,Nafion1135膜中质子的扩散系数D_(H~+)=1.24×10~(-10) m~2/s,浸泡5次的复合膜中质子扩散系数D_(H~+)=1.38×10~(-10) m~2/s,复合膜与Nafion1135比较,D_(H~+),有所提高.Nafion1135膜和浸泡5次的复合膜中VO~(2+)的扩散系数D_((VO)~(2+)),分别为3.0×10~(-11) m~2/s和1.02×10(-11) m2/s,复合膜中VO~(2+)扩散系数较小,结果表明复合膜具有较好的阳离子选择性.