邮发代码:82-418   刊号:ISSN1671-4350   定价:16.00

[八九点钟]新型高性能聚(联苯-哌啶阳离子)碱性交联膜的制备与性能研究

李宸玥/中国人民大学附属中学 指导教师 朱 红/北京化工大学 万 丹/中国人民大学附属中学

2021-11/总第308期

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燃料电池具有效率高、排放少、质量轻、无污染、燃料多样化等优点,具有极其广阔的应用前景。碱性膜燃料电池由于采用非贵金属催化剂,具备明显的低成本优势,碱性膜是碱性膜燃料电池的关键部分,在电池的运行过程中起着重要的作用。因此,碱性膜的性能问题也是制约碱性膜燃料电池商业化的核心因素。要实现碱性膜燃料电池商业化有3个制约因素:碱性膜耐碱性较差、离子传导率不足、机械性能差。

聚联苯相比常见的聚苯醚骨架,不含芳香醚键,有优异的耐碱性,且具有良好的成膜性,是近年来开发的新型骨架。本文从碱性膜的3个关键问题入手,用聚二联苯作为骨架取代传统的聚苯醚,通过自由基溴代、季铵化反应负载哌啶阳离子提高膜的耐碱性;设计1,16-二溴-5,11-(N,N-二甲基铵)十六烷交联结构,以进一步提升膜的离子传导率、耐碱性与机械性能。


李宸玥

第19届“明天小小科学家”一等奖

学科:化学

李宸玥同学是一名个性独立、很有想法的中学生。小时候,妈妈经常启发她注意观察身边事物,培养她探索未知世界的兴趣。从妈妈身上,她学到了严谨的科学态度,逐渐培养了缜密的逻辑思维能力。高中时期,李宸玥参加了拔尖人才计划,参与碱性膜燃料电池相关课题研究,并撰写完成研究论文。在参与课题研究的过程中,李宸玥既积累了知识、提升了学习能力,也收获了信心和快乐。课余时间,她经常参加各类青少年科技竞赛活动,曾代表学校参加“登峰杯”数据挖掘竞赛,获得了全国总决赛二等奖;参加科普科幻作文大赛,荣获全国一等奖。她说:“当今学子要为实现中华民族的伟大复兴而读书,我要将自己的人生追求与国家和民族的命运紧密联系在一起,让青春在创新中闪光!”


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