一种Nafion/g-C3N4复合膜及其制备方法与应用技术

本发明专利技术提供一种Nafion/g-C3N4复合膜及其制备方法与应用，具体表现为将一种质子化氮化碳与Nafion树脂复合制备复合膜，属于质子交换膜燃料电池技术领域。本发明专利技术先将Nafion树脂溶解在高沸点溶剂中，然后再向Nafion溶液中加入分散好的g-C3N4悬浮液，搅拌、超声均匀，倒入模具中，在一定温度下烘干成膜，得到复合膜。掺杂了g-C3N4的复合膜电导率有明显提高，且单电池极化性能优于商业化Nafion 211膜。211膜。

【技术实现步骤摘要】
一种Nafion/g-C3N4复合膜及其制备方法与应用


[0001]本专利技术涉及一种Nafion/g-C3N4复合膜及其制备方法与应用，属于质子交换膜燃料电池


技术介绍

[0002]质子交换膜燃料电池(PEMFC)是一种高效、清洁、环境友好的发电装置，是电动汽车的可靠动力源，也可以作为分散电站、潜艇、航天器和航空器等民用军用电源以及便携式小型电源等，具有广泛的应用前景。目前广泛使用的是以为代表的全氟磺酸型质子交换膜，这种质子交换膜有着优异的质子传到性能，但其在高温低湿条件下的使用受到限制，研究者们常采用有机-无机复合策略对其改性，以提高其在某些方面的性能。
[0003]专利文献CN201910140036.2以磺化聚醚醚酮为主体，将其与g-C3N4复合，制备得到复合增强膜；Mingyue Gang等人将SPEEK与g-C3N4共混制备复合膜用于甲醇燃料电池；Cuicui Dong等人将SPEEK与g-C3N4及磷钨酸共混制备复合膜用于甲醇燃料电池；上述专利文献及论文使用的磺化聚醚醚酮树脂的主链都由C-H键构成，键能为86KJ 本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种复合膜，其特征在于，所述复合膜包括Nafion树脂和g-C3N4；所述g-C3N4和Nafion树脂的质量比为0.001～0.2:1。2.一种权利要求1所述复合膜的制备方法，其特征在于，制包括如下步骤：(1)铸膜液溶液配制：取Nafion溶液，蒸干后得到Nafion树脂，将所述Nafion树脂溶于高沸点溶剂中，室温搅拌1-24h，得到混合溶液A；(2)复合膜制备：采用溶液浇铸法，取混合溶液A与g-C3N4悬浮液混合，搅拌1-24h、超声1-24h，得到混合溶液B，将混合溶液B倒入模具中，烘干，得到所述复合膜。3.按照权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述的蒸干温度为60-200℃，所述蒸干时间为10-48h；步骤(1)所述的搅拌温度为室温，搅拌时间为1-24h；步骤(2)所述的搅拌时间为1-24h；超声时间为1-2...

【专利技术属性】
技术研发人员：周利，栾邹杰，黄河，邵志刚，
申请(专利权)人：中国科学院大连化学物理研究所，
类型：发明
国别省市：