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SPEEK-rGO双相复合膜的透氢性能研究
标题：SPEEK-rGO双相复合膜的透氢性能研究
摘要：
双相复合膜在氢能源领域具有重要的应用潜力。本文以聚（砜醚醚酮）（SPEEK）为基质，石墨烯氧化物还原石墨烯（rGO）为填充物，制备了SPEEK-rGO双相复合膜。通过X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、能谱分析（EDS）等表征方法对该复合膜进行了表面形貌和物相结构的分析。进一步，采用气体渗透性能实验，研究了SPEEK-rGO复合膜的透氢性能。研究结果显示，SPEEK-rGO复合膜具有良好的透氢性能，为氢能源及相关领域的应用提供了新思路。
关键词：SPEEK-rGO，双相复合膜，透氢性能，氢能源
1.引言
氢能源作为一种清洁、高效的能源形式，受到了广泛关注。应用于氢能源系统的关键组件之一是透氢膜，它能够实现氢气的高效分离和传输。为了改善透氢膜的性能，研究人员提出了各种复合材料，其中双相复合膜因其优异的性能受到了研究者的关注。本文以SPEEK作为基质，rGO作为填充物，制备了SPEEK-rGO双相复合膜，并研究了其透氢性能。
2.实验方法
2.1材料制备
将SPEEK溶解于N,N-二甲基甲酰胺（DMF）中形成溶液A，将rGO分散于乙醇中形成溶液B。然后将溶液B滴加到溶液A中，并在搅拌的过程中逐渐加热至80℃，形成混合溶液。随后，将混合溶液倒入浅盘中，静置干燥，得到SPEEK-rGO复合膜。
2.2表征方法
使用XRD对SPEEK-rGO复合膜的物相结构进行分析；使用SEM对其表面形貌进行观察；使用EDS分析其组分成分。通过这些表征方法，可以了解复合膜的结构和形貌。
3.结果与讨论
3.1表面形貌观察
SEM图像显示SPEEK-rGO复合膜具有较为均匀的表面形貌，并显示出rGO的均匀分散。
3.2物相结构分析
经过XRD分析，发现SPEEK-rGO复合膜中的rGO呈现出较强的特征峰，证实了rGO的存在。
3.3透氢性能测试
使用透氢性能测试仪对SPEEK-rGO复合膜的透氢性能进行了评估。结果显示，与纯SPEEK膜相比，SPEEK-rGO复合膜具有更高的透氢通量和更低的透氢阻力。这表明rGO的添加能够显著提高复合膜的透氢性能。
4.结论
本文成功制备了SPEEK-rGO双相复合膜，并研究了其透氢性能。实验结果表明，SPEEK-rGO复合膜具有良好的透氢性能，适用于氢能源及其相关领域的应用。这项研究为双相复合膜的开发提供了新思路，并具有一定的应用潜力。
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