The invention relates to an organic high temperature proton exchange membrane and a preparation method thereof. In particular, polybenzimidazole type compound A is compounded with another alkaline polymer B and organic polymer crosslinking agent C as raw materials, wherein the molar ratio of A to B is nA:nB=1:0.01_99.99, and the molar ratio of A to C is nA:nC=1:0.01_10.00. The invention also provides a preparation method of the organic high-temperature proton exchange membrane. The organic high temperature proton exchange membrane has high proton conductivity, high mechanical strength, high thermal stability, high oxidation resistance stability and low swelling rate, and is very suitable for proton exchange membrane fuel cell.
【技术实现步骤摘要】
一种有机高温质子交换膜及其制备方法
本专利技术属于燃料电池
,具体涉及一种有机高温质子交换膜及其制备方法。
技术介绍
质子交换膜燃料电池(PEMFC)是一种高效、环境友好的发电装置。其利用清洁能源作为燃料,并且可以把燃料的化学能直接、连续转换成电能。其发电过程不涉及燃烧,因而不受卡诺循环的限制,能量转换率高,其理论热效率可达86%,远远超过传统热机(传统热机热效率为45%左右)。同时由于其具有效率高、污染小、建厂时间短、可靠性及维护性好等优点,非常适用于交通、电站、可移动电源汽车及潜艇等多种用途,具有广阔的市场前景。美国政府将其列为对美国经济发展和国家安全至为关键的27个关键
之一;加拿大政府将燃料电池产业作为国家知识经济的支柱产业之一加以发展;美国三大汽车公司(GM,Ford,Chryster)、德国的Dajmier-Benz、日本的Toytomotor等汽车公司均投入巨资开发PEMFC汽车。高温质子交换膜燃料电池(HighTemperatureProtonExchangeMembraneFuelcell,HT-PEMFC)由于其具有电化学反应活跃、 ...
【技术保护点】
1.一种有机高温质子交换膜,其特征在于,所述的有机高温质子交换膜是用(a)聚苯并咪唑类型化合物A、(b)一种碱性聚合物B以及(c)有机高分子交联剂C作为原料复合而成,其中,所述的A与B的摩尔比nA:nB=1:0.01‑99.99,A与C的摩尔比nA:nC=1:0.01‑10.00。
【技术特征摘要】
1.一种有机高温质子交换膜,其特征在于,所述的有机高温质子交换膜是用(a)聚苯并咪唑类型化合物A、(b)一种碱性聚合物B以及(c)有机高分子交联剂C作为原料复合而成,其中,所述的A与B的摩尔比nA:nB=1:0.01-99.99,A与C的摩尔比nA:nC=1:0.01-10.00。2.如权利要求1所述的有机高温质子交换膜,其特征在于,所述的有机高分子交联剂C选自下组:其中,X为Cl或Br;m=2-10000。3.如权利要求1所述的有机高温质子交换膜,其特征在于,所述的聚苯并咪唑类聚合物A选自下组:其中,n=2-10000;p=0、1、2或3;R选自下组:无、O、S、NH、C(O)、S(O)2、未取代或卤代的C1-C6亚烷基、未取代或卤代的C2-C6亚烯基;各个R1各自独立地选自下组:4.如权利要求1所述有机高温质子交换膜,其特征在于,所述的聚苯并咪唑类型化合物A选自下组:其中R1的定义如权利要求3中所述。5.如权利要求1所述的有机高温质子交换膜,其特征在于,所述的碱性聚合物B选自下组:其中,n=2-10000。6.如权利要求1所述的有机高温质子交换膜,其特征在于,所述的A与B的摩尔比nA:nB=1:0.1~20,A与C的摩尔比nA:n...
【专利技术属性】
技术研发人员:胡金波,何正标,陈佳孝,祝传贺,邓玲,
申请(专利权)人:中国科学院上海有机化学研究所,
类型:发明
国别省市:上海,31
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