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本论文从分子结构设计角度出发,研究开发了两个系列的碱性阴离子交换膜。其一是设计合成了亲水段和憎水段尺寸匹配的交联型嵌段杂化碱性阴离子交换膜,其二是设计合成了部分氟化的含侧链苄基季铵基团的碱性阴离子交换膜。对制得的膜进行结构表征及吸水性,溶胀率,氢氧根离子电导率,热性能,机械性能,碱稳定性等性能测试。主要结论为:通过嵌段聚合反应,溴甲基化反应,超声共混,自交联反应,季铵化和碱化制备了一系列交联型嵌段杂化碱性阴离子交换膜。杂化膜的结构通过溶解性测试,红外表征,X射线衍射,表面和断面电镜扫描等加以表征。综合分析测试结果得知,CLQCPAES/nano-Zr O2系列杂化膜是由亲水段/憎水段/纳米二氧化锆组成的混合交联网络,且当二氧化锆含量低于7.5%时,二氧化锆在膜中呈现清晰的带状分布。为了评价用于燃料电池的性能,对膜的吸水率,溶胀率,离子交换容量,氢氧根离子电导率,热性能,机械性能和碱稳定性做了测试和表征。嵌段结构,交联结构以及无机粒子的引入极大的改善了膜的吸水溶胀性,提高了膜的机械性能和碱稳定性。特别的,CLQCPAES/7.5%Zr O2膜具有最佳的综合性能,有望应用于碱性燃料电池中。通过引入部分氟化的主链结构,后功能化工艺引入侧链苄基季铵基团,合成和制备了一系列不同IEC值的碱性阴离子交换膜。溶解性测试表明,所制备的膜无法溶解在氯仿中,IEC值较高时也无法溶解在高沸点的极性非质子溶剂中。红外光谱分析显示,膜成功的进行了季铵化反应。小角X射线散射分析结果证明了膜中微相分离结构的存在。部分氟化结构和侧链离子结构极大的改善了膜的吸水溶胀性和电导率。QFPAE-95膜具有最高的氢氧根离子电导率,80 oC时达到108.6 m S cm-1。QFPAE-55具有最大的拉伸强度,达到21.01 MPa。QFPAE系列碱性膜的离子迁移活化能随IEC值的增加而增大,说明IEC值越高,其电导率受温度的影响越大。QFPAE-55膜在1 M Na OH溶液中于60 oC下浸泡20天后,电导率和IEC值分别保持为原来82.3%和84.2%,显示出较好的耐碱性。