磺化含酚酞侧基聚芳醚酮/氧化石墨烯复合质子交换膜的性能

王丽莎; 赖傲楠; 卓毅智; 张秋根; 朱爱梅; 刘庆林

doi:10.11949/j.issn.0438-1157.20150874

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磺化含酚酞侧基聚芳醚酮/氧化石墨烯复合质子交换膜的性能

分离工程 | 更新时间：2025-12-10

- 磺化含酚酞侧基聚芳醚酮/氧化石墨烯复合质子交换膜的性能
- Properties of hybrid SPEK-C/GO composite proton exchange membranes
- 化工学报 2015年第9期页码：3605-3610
- 作者机构：
  
  厦门大学化学化工学院,福建,厦门,361005
- 作者简介：
- 基金信息：
- DOI：10.11949/j.issn.0438-1157.20150874
  中图分类号： Q028.8
- 网络首发：2015-09-05，
  
  纸质出版：2015-09-05
- 稿件说明：
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王丽莎, 赖傲楠, 卓毅智, 等. 磺化含酚酞侧基聚芳醚酮/氧化石墨烯复合质子交换膜的性能[J]. 化工学报, 2015,(9):3605-3610.

WANG Lisha, LAI Aonan, ZHUO Yizhi, et al. Properties of hybrid SPEK-C/GO composite proton exchange membranes[J]. CIESC Journal, 2015, (9): 3605-3610.
王丽莎, 赖傲楠, 卓毅智, 等. 磺化含酚酞侧基聚芳醚酮/氧化石墨烯复合质子交换膜的性能[J]. 化工学报, 2015,(9):3605-3610. DOI： 10.11949/j.issn.0438-1157.20150874.

WANG Lisha, LAI Aonan, ZHUO Yizhi, et al. Properties of hybrid SPEK-C/GO composite proton exchange membranes[J]. CIESC Journal, 2015, (9): 3605-3610. DOI： 10.11949/j.issn.0438-1157.20150874.

摘要

采用共混制备了一系列磺化含酚酞侧基聚芳醚酮(SPEK-C)/氧化石墨烯(GO)复合质子交换膜

系统地研究了GO含量对复合膜性能的影响。结果表明

GO含量对膜的离子交换容量、稳定性、质子电导率和甲醇渗透率等有重要影响。复合膜质子电导率随GO含量增加而提高

GO含量为2%和5%的复合膜在80℃下质子电导率均在10-1 S·cm-1以上。80℃下

GO含量为5%的复合膜甲醇渗透率为6.69×10-7 cm2·s-1

低于同温度下复合前SPEK-C膜1个数量级。复合后膜的化学稳定性增强

离子交换容量和含水率均有提高

相对选择性明显增大

最高达SPEK-C的18.2倍。

Abstract

A series of sulfonated phenolphthalein side poly (aryl ether ketone) (SPEK-C)/graphene oxide (GO) hybrid composite proton exchange membranes was fabricated. The effect of GO as a filler blending with SPEK-C was investigated systematically. The results indicated that GO content in the membrane had a great influence on ionic exchange capacity

stability

proton conductivity and methanol permeability. The proton conductivity was enhanced with increasing GO content. Moreover

the proton conductivity of the composite membranes with 2% and 5% GO was all above 10-1 S·cm-1 at 30℃. The composite membrane containing 5% GO exhibited methanol permeability of 6.7×10-8 cm2·s-1 at 30℃

which was one order of magnitude lower than that of SPEK-C membrane. The ionic exchange capacity

stability and water uptake were enhanced

and the relative selectivity reached up to 18.2 times higher than that of the SPEK-C membrane.

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