BaCe 0.8 Al 0.2 O 3 掺杂的SPEEK复合质子交换膜制备与性能

针对普通磺化聚醚醚酮（SPEEK）膜质子传导率较低的问题，提出无机掺杂的改善方法。采用共沉淀法制备BaCe0.8Al0.2O3复合氧化物，将其掺杂到SPEEK膜基体中，并通过溶液浇铸法制得了SPEEK/BaCe0.8Al0.2O3复合质子交换膜。对复合膜的尺寸稳定性、氧化稳定性、力学性能、质子传导率及微观形貌等进行了测试与表征。结果表明，BaCe0.8Al0.2O3的掺杂可有效地提高复合膜的质子传导率。其中，SPEEK-BaCe0.8Al0.2O3-9复合膜的质子传导率在80℃下达到0.187 S·cm-1，拉伸强度达29.43 MPa，单电池最大功率密度达0.82 W·cm-2，几乎可与普通的Nafion质子交换膜媲美。此外，掺杂还改善了复合膜的化学稳定性。