用于质子交换膜燃料电池的基于聚合物的电解质材料制造技术

本发明专利技术涉及用于质子交换膜燃料电池的基于聚合物的电解质材料。描述了可用作质子交换膜燃料电池中的质子交换膜的基于聚合物的电解质材料。所公开的聚合物电解质材料通常可由一般的1,3

【技术实现步骤摘要】
用于质子交换膜燃料电池的基于聚合物的电解质材料


[0001]本公开总的来说涉及用于质子交换膜燃料电池的基于聚合物的电解质材料。更具体地，本公开涉及基于1,3-酮官能度的质子交换膜聚合物电解质及其生产方法。

技术介绍

[0002]燃料电池且具体来说质子交换膜燃料电池(PEMFC)作为用于各种不同应用的高效率、高功率密度、相对轻重量和零碳排放能源具有很大的前景。这样的应用包括但不限于运输、固定式发电和便携式发电。特别是与其汽车和其它运输相关的应用相关，PEMFC代表了用于各种车辆的内燃机的环境友好的替代品。
[0003]PEMFC基于阳极和阴极之间的质子转移来工作。PEMFC的关键组件尤其包括质子通过其转移的质子交换膜(PEM)和PEM被包括在其中的膜电极组合件(MEA)。PEM可以包含表现出足够的质子传导特性和可接受的热稳定性的基于聚合物的电解质材料。Nafion，一种基于四氟乙烯的磺化共聚物材料，是用于燃料电池PEM中通常使用的材料。尽管被广泛使用，Nafion表现出相对差的质子传导性、低的热稳定性、高的气体渗透性、高的生产成本以及差的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.质子交换膜聚合物电解质材料，其包含：如下描述的聚合物结构：其中X是H、烷基、极性基团、全氟基团、烯属基团或烷氧基；Y是O、S、CH2、CHF、CF2或NR；Z是亚烷基链、全氟亚烷基或氧二亚烃基；且n是10-1000范围的整数。2.根据权利要求1所述的聚合物电解质材料，其中X为H、CF3和烷基，或烯属基团。3.根据权利要求1所述的聚合物电解质材料，其中Y为O或CH2且Z为C5H
10
。4.根据权利要求1所述的聚合物电解质材料，其中所述聚合物电解质材料是交联的。5.根据权利要求1所述的聚合物电解质材料，其中所述聚合物电解质材料具有1000 g/mol-1000000 g/mol的分子量。6.用于质子交换膜燃料电池的质子交换膜，其包含：质子传导聚合物，其具有如下描述的聚合物结构：其中X是H、烷基、极性基团、全氟基团、烯属基团或烷氧基；Y是O、S、CH2、CHF、CF2或NR；Z是亚烷基链、全氟亚烷基或氧二亚烃基；n是10-1000范围的整数；且其中所述质子传导聚合物具有10
µ
m-0.5mm的厚度。7.根据权利要求6所述的质子交换膜，其中所述质子传导聚合物的厚度为20
ꢀµ
m-300
µ
m。8.根据权利要求6所述的质子交换膜，其中所述质子传导聚合物形成嵌段共聚物材料的第一聚合物嵌段且所述质子交换膜进一步包含所述嵌段共聚物材料中的第二聚合物嵌段。9.根据权利要求9所述的质子交换膜，其中所述第二聚合物嵌段具有10
4 -
10
9 Pa的模量。10.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：N，
申请(专利权)人：罗伯特，
类型：发明
国别省市：