聚芳基哌啶因其高化学稳定性和氢氧化物导电性而成为碱性膜燃料电池和水电解槽的阴离子交换膜（AEM）。近日，隆德大学Patric Jannasch合成并探索了无醚和无氟的氢氧化物导电聚（季铵苯基哌啶鎓）膜，这些膜具有非常相似的离子交换容量（IEC），但季铵苯基单元中的间位和对位连接比例不同。

本文要点：

1) AEM的离子团簇、吸水率和氢氧化物电导率随着骨架柔性的增加而逐渐增加。在80°C下，具有对位、对位和间位、间位季铵苯基单元的AEM电导率分别为96和178 mS cm⁻¹，吸水率分别为37%和209%。

2) 碱性稳定性评估表明，碱性稳定性随着骨架柔韧性的增加而增加。在非常恶劣的条件下，阳离子损失随着链刚度的增加而增加。总之，有效地调整季铵苯基单体结构可以操纵高度碱稳定性AEM的链柔性，从而在不改变膜离子含量的情况下在宽范围内控制吸水率和离子电导率。

参考文献：

Pegah Mansouri Bakvand et.al Tuning the Performance of Poly(quaterphenyl piperidinium) Anion-Exchange Membranes by Monomer Configuration Adv. Energy Mater. 2024

DOI: 10.1002/aenm.202402869

https://doi.org/10.1002/aenm.202402869