| Summary: | Η ανάπτυξη αλκαλικών πολυμερικών μεμβρανών για ηλεκτροχημικές εφαρμογές, όπως είναι οι αλκαλικές κυψελίδες καυσίμου και τα αλκαλικά συστήματα ηλεκτρόλυσης νερού αποτελούν έναν από τους ταχέως αναπτυσσόμενους τομείς της επιστήμης των πολυμερών. Ωστόσο, μία από τις μεγαλύτερες προκλήσεις για την χρήση αυτών των μεμβρανών αποτελεί η περιορισμένη χημική σταθερότητα που εμφανίζουν σε αλκαλικά διαλύματα. Προκειμένου να αντιμετωπιστεί αυτή η πρόκληση έγινε προσπάθεια ανάπτυξης νέων μηχανικά και θερμικά σταθερών αλκαλικών πολυμερικών ηλεκτρολυτών που να εμφανίζουν βελτιωμένη χημική σταθερότητα.
Στα πλαίσια της παρούσας μεταπτυχιακής εργασίας, πραγματοποιήθηκε σύνθεση και μελέτη νέων πολυμερικών ηλεκτρολυτών που φέρουν δύο διαφορετικά είδη θετικά φορτισμένων ομάδων, όπως είναι οι φωσφονιακές και οι αμμωνιακές ομάδες. Αρχικά πραγματοποιήθηκε σύνθεση μονομερών που φέρουν π-τολυλομάδες που μπορούν να τροποποιηθούν στη βενζυλική θέση μετά τον πολυμερισμό. Στο πρώτο μέρος τροποποίησης των συντιθέμενων πολυμερών έγινε εισαγωγή είτε διφωσφινών με διαφορετικό μήκος αλκυλικής αλυσίδας μεταξύ των δύο φωσφόρων είτε της αλλυλοδιφαινυλοφωσφίνης, με στόχο τόσο την προσθήκη του θετικού φορτίου στις πολυμερικές αλυσίδες όσο και την διασύνδεση τους. Οι τελικές μεμβράνες που ελήφθησαν χαρακτηρίστηκαν ως προς τον βαθμό επιτυχίας της διασύνδεσης, την χημική και θερμική τους σταθερότητα. Στο δεύτερο μέρος πραγματοποιήθηκε εισαγωγή αμμωνιακών ομάδων με μεγάλη αλκυλική αλυσίδα όπως είναι η διμεθυλο-εξαδεκυλαμίνη καθώς και η Ν,Ν,Ν’,Ν’ τετραμεθυλο-1,4-βουτανοδιαμίνη η οποία μελετήθηκε είτε μόνη της προσδεμένη στον πολυμερικό σκελετό είτε φέροντας ως προέκταση μια αλκυλική αλυσίδα. Και σε αυτή την περίπτωση οι συντιθέμενες μεμβράνες χαρακτηρίσθηκαν με διάφορες τεχνικές.
|
|---|
