【技术实现步骤摘要】
一种无机复合聚苯醚质子交换膜及其制备方法
本专利技术属于交换膜领域,具体涉及一种无机复合聚苯醚质子交换膜及其制备方法。
技术介绍
质子交换膜是以含酸性基团(如磺酸、磷酸和羧酸基团等,其中以磺酸基团为主)的高分子为材料的固体电解质膜,在燃料电池中起到分隔燃料和氧化剂、传导质子和绝缘电子的作用。理想的质子交换膜通常应当满足以下条件:①良好的质子传导率,以降低电池内阻并提高电流密度;②燃料渗透性低,能有效阻隔燃料和氧化剂,避免二者在电极表面直接反应,造成电池局部过热,影响电池的库仑效率;③较好的化学和电化学稳定性,在氧化/还原、酸性和自由基作用下不降解,以保证电池的工作寿命;④出色的机械性能和热性能,可以承受电池加工和运行中机械和热量冲击;⑤优异的形貌和水稳定性,有利于质子交换膜吸收充足的水分而不过度溶胀,进而使水和质子在膜内可快速迁移,避免膜局部缺水或浓度梯度过大;⑥干-湿转换的可逆性要好,否则容易引起质子交换膜的局部应力增大或变形;⑦膜的表面适于和催化剂结合制备膜电极;然而,目前的质子交换膜主要是杜邦公司生产的Nafion系列 ...
【技术保护点】
1.一种无机复合聚苯醚质子交换膜,其特征在于,它包括了下述重量份的原料:/n无机分散液50-60、单体110-130、氨丙基三乙氧基硅烷3-5、8-羟基喹啉1-2、催化剂2-3、浓度为3%的双氧水5-7。/n
【技术特征摘要】
1.一种无机复合聚苯醚质子交换膜,其特征在于,它包括了下述重量份的原料:
无机分散液50-60、单体110-130、氨丙基三乙氧基硅烷3-5、8-羟基喹啉1-2、催化剂2-3、浓度为3%的双氧水5-7。
2.根据权利要求1所述的一种无机复合聚苯醚质子交换膜,其特征在于,所述的单体为2,6-二苯基苯酚。
3.根据权利要求1所述的一种无机复合聚苯醚质子交换膜,其特征在于,所述的催化剂为重量比为3-4:1的氯化亚铜、吡啶的共混物。
4.根据权利要求1所述的无机复合聚苯醚质子交换膜的制备方法,其特征在于,所述的无机分散液是由下述重量份的原料组成的:
甲基丙烯酸三氟乙酯40-50、氧化石墨烯10-13、均苯四酸二酐5-8、过硫酸铵1-2、硬脂酸镁3-4;
制备方法,包括以下步骤:
(1)取过硫酸铵,加入到其重量20-30倍的去离子水中,搅拌均匀;
(2)取均苯四酸二酐,加入到其重量30-40倍的去离子水中,搅拌均匀;
(3...
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