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基于咪唑类离子液体的新型能源膜材料研究

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基于咪唑类离子液体的新型能源膜材料研究
论文目录
 
摘要第1-9页
Abstract第9-16页
第一章 绪论第16-62页
  1.1 离子液体的概述第16-24页
    1.1.1 离子液体的定义与发展史第16-17页
    1.1.2 离子液体的分类第17-18页
    1.1.3 离子液体的性质第18-24页
  1.2 离子液体在高温质子交换膜燃料电池中的应用第24-39页
    1.2.1 质子交换膜燃料电池(PEMFC)的工作原理第25-26页
    1.2.2 PEMFC对质子交换膜的要求第26页
    1.2.3 高温PEMFC的优势第26-27页
    1.2.4 基于离子液体的高温质子交换膜研究进展第27-38页
      1.2.4.1 离子液体/Nafion复合膜第28-31页
      1.2.4.2 离子液体/PBI复合膜第31-32页
      1.2.4.3 离子液体/PVDF-HFP复合膜第32-33页
      1.2.4.4 离子液体/聚芳香烃类复合膜第33-38页
    1.2.5 基于离子液体的高温质子交换膜存在的问题第38-39页
  1.3 离子液体在可逆热致变色膜中的应用第39-45页
    1.3.1 可逆热致变色材料第39-40页
      1.3.1.1 无机可逆变色材料第39页
      1.3.1.2 有机可逆变色材料第39-40页
      1.3.1.3 液晶可逆变色材料第40页
    1.3.2 可逆热致变色膜的制备第40-41页
      1.3.2.1 无机可逆热致变色膜的制备第41页
      1.3.2.2 有机可逆热致变色膜的制备第41页
    1.3.3 基于离子液体的可逆热致变色膜研究进展第41-45页
  1.4 本论文的研究思路和主要工作第45-47页
参考文献第47-62页
第二章 咪唑类离子液体的合成及性质表征第62-81页
  2.1 引言第62-63页
  2.2 实验部分第63-70页
    2.2.1 主要原料及设备第63-65页
    2.2.2 离子液体的合成第65-68页
    2.2.3 离子液体的性质表征第68-70页
  2.3 结果与讨论第70-78页
    2.3.1 核磁共振谱第70-71页
    2.3.2 红外光谱第71-73页
    2.3.3 热稳定性第73页
    2.3.4 溶解性第73-74页
    2.3.5 密度第74-75页
    2.3.6 粘度第75-76页
    2.3.7 电导率第76-77页
    2.3.8 电化学窗口第77-78页
  2.4 本章小结第78-79页
参考文献第79-81页
第三章 基于复合膜Nafion/BmimBF_4/SiO_2的高温质子交换膜研究第81-102页
  3.1 引言第81-82页
  3.2 实验部分第82-88页
    3.2.1 主要原料及设备第82-83页
    3.2.2 复合膜的制备第83-84页
    3.2.3 复合膜的结构表征及其性能测试第84-88页
  3.3 结果与讨论第88-97页
    3.3.1 复合膜的结构表征第88-89页
    3.3.2 复合膜的热性能第89-90页
    3.3.3 复合膜的机械性能第90-91页
    3.3.4 复合膜的电导率第91-92页
    3.3.5 复合膜的质子迁移数第92-96页
    3.3.6 复合膜的电池性能第96-97页
  3.4 本章小结第97-98页
参考文献第98-102页
第四章 质子在离子液体C_3OHmimBF_4中快速传导第102-117页
  4.1 引言第102-103页
  4.2 实验部分第103-105页
    4.2.1 主要原料及设备第103-104页
    4.2.2 质子在离子液体中行为的表征第104-105页
  4.3 结果与讨论第105-111页
    4.3.1 质子与离子液体之间的相互作用研究第105-106页
    4.3.2 质子在离子液体中的循环伏安行为第106-109页
    4.3.3 质子在离子液体中的扩散系数第109-111页
  4.4 本章小结第111-112页
参考文献第112-117页
第五章 基于复合膜Nafion/C_3OHmimBF_4/SiO_2的高温质子交换膜研究第117-139页
  5.1 引言第117页
  5.2 实验部分第117-120页
    5.2.1 主要原料及设备第117-118页
    5.2.2 复合膜的制备第118-119页
    5.2.3 复合膜的结构表征及其性能测试第119-120页
  5.3 结果与讨论第120-133页
    5.3.1 复合膜的结构表征第120-121页
    5.3.2 复合膜的形貌分析第121-123页
    5.3.3 复合膜的热性能第123-125页
    5.3.4 复合膜的机械性能第125-127页
    5.3.5 复合膜的电导率第127-129页
    5.3.6 复合膜的质子迁移数第129-131页
    5.3.7 复合膜的电池性能第131-133页
  5.4 本章小结第133-135页
参考文献第135-139页
第六章 基于离子液体BmimBF_4的低温可逆热致变色膜研究第139-163页
  6.1 引言第139-140页
  6.2 热致变色膜的制备第140-142页
  6.3 热致变色膜的热致变色现象第142-143页
  6.4 热致变色膜的变色机理第143-146页
    6.4.1 变色材料[Bmim]_2NiCl_4本身的热致变色现象第144页
    6.4.2 水分对[Bmim]_2NiCl_4变色性能的影响第144-145页
    6.4.3 离子液体BmimBF_4对[Bmim]_2NiCl_4变色性能的影响第145-146页
  6.5 离子液体BmimBF_4增强热致变色膜性能的分析第146-149页
    6.5.1 变色膜的变色性能第146-148页
    6.5.2 变色膜的光谱透过率第148-149页
  6.6 热致变色膜的结构表征第149-154页
    6.6.1 微观形貌第149-150页
    6.6.2 红外光谱第150-151页
    6.6.3 X射线粉末衍射第151-152页
    6.6.4 热性能第152-154页
  6.7 热致变色膜PVDF/[Bmim]_2NiCl_4(10)/IL(20)的环境适应性第154-158页
    6.7.1 耐热性第155页
    6.7.2 耐冻性第155-156页
    6.7.3 耐光性第156-157页
    6.7.4 耐循环使用性第157-158页
  6.8 热致变色膜PVDF/[Bmim]_2NiCl_4(10)/IL(20)的热致变色性能的模拟测试第158页
  6.9 本章小结第158-160页
参考文献第160-163页
第七章 总结与展望第163-164页
攻读博士期间已发表和已投的论文及专利第164-165页
致谢第165-166页

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