一种聚合物@金属-MOF@离子液体复合碱性阴离子交换膜及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种聚合物@金属

【技术实现步骤摘要】
一种聚合物@金属
‑
MOF@离子液体复合碱性阴离子交换膜及其制备方法


[0001]本专利技术属于碱性燃料电池
，具体涉及一种聚合物@金属
‑
MOF@离子液体复合碱性阴离子交换膜的制备方法。

技术介绍

[0002]燃料电池比能量密度高，能够将燃料和氧化剂中的化学能直接、连续地转化成电能，被公认为21世纪最有前途的清洁能源，将肩负起新一代能源创新与突破的重大责任。其中，碱性燃料电池作为燃料电池的一种，在碱性条件下工作时，阴极氧的还原动力学变得更加快速，活化极化损失大大降低，使非贵金属催化剂如：Ag、Ni、Co等的使用变成可能，从而受到更为广泛的研究。碱性阴离子交换膜作为碱性燃料电池的核心部件，为离子传导提供有效的传导电荷载流子和连续的OH
‑
传输通道，决定了燃料电池的输出功率和效率。
[0003]碱性阴离子交换膜的传导性能由离子交换容量和离子迁移率共同决定。OH
‑
的离子迁移率仅为H
+
的1/3～1/4，若要获得与H
+
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种聚合物@金属
‑
MOF@离子液体复合碱性阴离子交换膜，其特征在于：包括，以高耐碱的多孔MOF作为容器，向其孔洞中引入OH
‑
传导载体，实现高OH
‑
传导，并以高分子聚合物作为成膜基底，协同构建可碱性燃料电池用的阴离子交换膜。2.如权利要求1所述聚合物@金属
‑
MOF@离子液体复合碱性阴离子交换膜，其特征在于：所述多孔MOF，由2,6
‑
双(4
‑
1H
‑
吡唑基)
‑
1,3,5,7
‑
均苯四甲酸二酰亚胺、间苯三甲酸和金属离子溶液构成，金属离子溶液包括但不限于Cu(NO3)2·
3H2O；所述OH
‑
传导载体，包括但不限于1
‑
甲基
‑3‑
乙烯基咪唑氢氧化物；所述高分子聚合物包括但不限于醇解度为80％～88％的PVA。3.一种聚合物@金属
‑
MOF@离子液体复合碱性阴离子交换膜的制备方法，其特征在于：包括，将2,6
‑
双(4
‑
1H
‑
吡唑基)
‑
1,3,5,7
‑
均苯四甲酸二酰亚胺和间苯三甲酸溶于DMF，搅拌至溶液澄清，制得溶液1；将Cu(NO3)2·
3H2O溶于DMF后搅拌至溶液变为澄清，制得溶液2；将溶液1和溶液2混合后加入甲醇和盐酸的混合溶剂，制成混合溶液，搅拌均匀后反应，得到Cu
‑
MOF晶体；将1
‑
甲基
‑3‑
乙烯基咪唑氢氧化物溶于乙醇中，配置成离子液体溶液；取Cu
‑
MOF晶体分散于离子液体溶液中，离心分离得到Cu
‑
MOF@离子液体；取PVA溶于90℃的蒸馏水后，向其中加入Cu
‑
MOF@离子液体，并通过恒温恒湿箱控制水分挥发，得到PVA@Cu...

【专利技术属性】
技术研发人员：李子银，周永南，刘世文，葛元宇，胡小赛，
申请(专利权)人：盐城工学院，
类型：发明
国别省市：