复合Li_2SO_4质子传导膜的制备及电化学性能

作     者：钟理 朱斌 Chuang Karl Zhong Li;Zhu Bin;Chuang Karl

作者机构：华南理工大学化学与化工学院广东广州510640 阿伯塔大学化学工程与材料工程系 

出 版 物：《华南理工大学学报（自然科学版）》 (Journal of South China University of Technology(Natural Science Edition))

年 卷 期：2008年第36卷第7期

页      面：1-5页

核心收录：

学科分类：0810[工学-信息与通信工程] 0808[工学-电气工程] 081704[工学-应用化学] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0812[工学-计算机科学与技术（可授工学、理学学位）] 

基　　金：广东省自然科学基金资助项目(07006531) 

主　　题：质子传导膜 燃料电池 电解质 硫化氢 电化学性能 

摘      要：制备了以Li2SO4为基体、A l2O3为填充物的复合质子传导膜.采用电化学阻抗波谱分析法(EIS)研究了掺杂不同组分(Li2WO4或Na2SO4)以及掺杂不同比例时制备的不同厚度的复合质子传导膜的离子(电)传导率.分析结果表明,在Li2SO4中掺杂一定比例的Li2WO4或Na2SO4均可提高膜的离子传导率,Li2WO4对复合膜性能的影响优于Na2SO4.扫描电镜(SEM)分析显示,掺杂Li2WO4的复合膜结构更加致密和紧凑.实验结果表明,由Li2SO4、Li2WO4和A l2O3制备的复合膜的适宜组成为75%Li2SO4/Li2WO4混合物(Li2SO4与Li2WO4摩尔比为9∶1)+25%A l2O3,其离子传导率在600,650,700和750℃时分别高达0.16,0.38,0.46和0.52S/cm,适宜的膜厚为0.8mm.文中还研究了以H2S为燃料、复合Mo-N i-S为阳极、复合Li2SO4为质子传导膜、复合N iO为阴极、空气为氧化剂的单电池的电化学性能,发现Li2SO4+Li2WO4+A l2O3复合膜的电化学性能较优.