全钒液流电池用多氟聚二唑芳醚阴离子交换膜的制备

摘要

离子交换膜的钒离子渗透是制约全钒液流电池效率的因素之一。制备了一种新型的、低钒离子渗透的氟化聚芳醚阴离子交换膜。以六氟双酚A、四甲基联苯二酚、含氟单体合成了多氟聚二唑芳醚。以N-溴代丁二酰亚胺(NBS)为溴化试剂,过氧化二苯甲酰(BPO)为引发剂,将多氟聚二唑芳醚上的甲基进行溴化、功能化得到多氟聚二唑芳醚阴离子交换膜(QFOAEM)。研究了该膜的钒离子渗透率、离子传导率、吸水率、溶胀度和离子交换容量(IEC)等性能。研究结果表明:QFOAEM的钒离子渗透率为1.1×10-8 cm2.min-1,低于Nafion117的3.8×10-7 cm2.min-1,具有在全钒液流电池中应用的潜力。