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全钒氧化还原电池(vanadium redox flow battery, VRB)具有设计简便、循环使用寿命长、响应速度快以及低消耗低污染等优点,因而具有很多潜在的应用价值,其中,离子交换膜作为VRB中不可缺少的一部分,被越来越多的研究者关注。本论文主要是通过可逆加成-裂解链转移自由基聚合(Reversible addition fragmentation chain transfer, RAFT),制备两亲性接枝聚合物,然后季铵化得到阴离子交换膜(anion exchange membrane, AEM),并应用于VRB中。首先,分别合成含双酚芴型单臂大分子链转移剂PEEK-1SCTA,双臂型大分子链转移剂PEEK-2SCTA及含间苯二酚型聚醚醚酮链转移剂PEEK-1JCTA;然后,以甲基丙烯酸二甲氨基乙酯(DMAEMA)和1-乙烯基咪唑(Ⅵ)为单体,AIBN为引发剂,RAFT法制备两亲性接枝聚合物；最后,流延法制备双酚芴型单臂聚醚醚酮阴离子交换膜(QAPEEK-1Ss)、双臂型聚醚醚酮阴离子交换膜(QAPEEK-2Ss)和间苯二酚型聚醚醚酮阴离子交换膜(QAPEEK-1Js)。利用核磁、红外以及高效凝胶渗透色谱分别对接枝聚合物的组成、结构和分子量及分布进行了表征,通过接触角测试、离子交换容量测定以及热重分析对膜的亲水性能和热稳定性进行了研究。研究结果表明,PDMAEMA和PVI都已成功接枝PEEK上分别测试QAPEEK-1Ss、QAPEEK-2Ss和QAPEEK-1Js系列膜的离子传导率和钒离子渗透率,结果表明自制膜的离子传导率虽低于Nafion117膜,但其阻钒性能都比Nafion117膜好。测试以QAPEEK-1Ss膜、QAPEEK-2S20膜和QAPEEK-1Js膜为隔膜的VRB性能,测试结果显示,QAPEEK-1Js系列膜的库仑效率均高于Nafion117膜,其中,QAPEEK-1J7膜的最大库仑效率达到82.90%,自放电时间几乎是Nafion117膜的2倍,其在VRB循环充放电60次的测试中,电压效率、能量效率以及库仑效率都没有明显的变化,说明QAPEEK-1J7膜的稳定性较好。