浦鸿汀
,
崔春涛
高分子材料科学与工程
模拟了质子在质子交换膜中的输送过程.通过构造新模型,研究了质子数等因素对质子在质子交换膜中输送过程的影响.有实验资料表明质子在膜中的大多数输送是链段运动和质子跃迁双重作用的结果,利用模拟参数本文将输送的质子数表征为链段运动和质子跃迁两项和的形式.随着质子浓度的增加,质子输送数随之增加,达一定值后又随之下降.同时质子输送数随着链段长度、链数、总链段浓度等的增加而增加.而随着链段运动恢复时间的相对增加,质子的跃迁数略有下降.此外,随链容纳质子数的增加,可运动质子数随之增加,达一定值后渐达平衡值.这些结论与文献报道的实验结果基本相符.
关键词:
质子交换膜
,
模拟
,
质子
,
输送
崔春涛
,
浦鸿汀
功能材料
模拟了质子在质子交换膜(PEMs)中的输送过程.根据Nafion等磺化类PEMs的可能结构,借助无规行走模型研究了PEMs中不同组分间质子跃迁距离等参数对质子输送扩散系数的影响.并把从两维体系得到的结果和三维体系的结果进行比较,通过改变不同组分间的跃迁距离分析PEMs体系的变化,结果表明两者模拟结果无大的差别.已有文献表明质子在PEMs中输送是链段运动输送和质子跃迁输送双重作用的结果,二者的贡献大小取决于具体质子导电体系的种类.利用格子重排和无规行走模型研究了这两种机理对质子导电性能的贡献.
关键词:
模拟
,
质子
,
扩散
,
质子交换膜
崔春涛
,
浦鸿汀
材料导报
质子的扩散系数、电导率等质子在质子交换膜中的输送参数可以用实验的方法来表征,这些实验技术大多仍停留在用宏观的参数来反映其微观的性能上.运用计算机模拟技术可直接在分子规模描述其输送过程.主要综述了几种质子在质子交换膜中输送过程的模拟方法,讨论了这几种模型在模拟质子输送过程中的一些假设及求解质子输送情况时的大概思路.
关键词:
模拟
,
质子
,
输送
,
质子交换膜
