纳米SiO₂表面处理对质子交换膜热稳定性的影响

来源期刊：高分子材料科学与工程2013年第1期

论文作者：鲁伊恒 魏风 吕玉卫 刘伟龙 李寒旭 陈明强

文章页码：79 - 83

关键词：纳米SiO2;硅烷偶联剂;质子交换膜;热稳定性;燃料电池;

摘    要：研究了纳米SiO2在偶联剂修饰后对质子交换膜的热稳定性及热降解动力学的影响。利用热重分析（TG-DTG）在氮气气氛中,升温速率分别为5℃、10℃和20℃的条件下,采用Kissinger、Flynn-Wal-l Ozawa、Friedman和Modified Coats-Redfem方法对膜SiO2改性后的非等温动力学数据进行了分析。TG-DTG曲线显示SiO2改性后质子交换膜分解率达到10%和15%时,最低热降解温度分别为392.4℃和429.5℃,比改性前分别提高26.8℃和57.7℃。改性后质子交换膜为一步法分解,分解的温度区间为405℃⁵50℃,热分解的表观活化能E和指前因子lnA分别为223.1 kJ/mol和31.63 min-1,分解过程属于一维扩散（D1）机理控制。