一种聚合物及其制备方法、阴离子交换膜和燃料电池技术

本申请提供了一种聚合物及其制备方法、阴离子交换膜和燃料电池，所述聚合物具有式1结构。本发明专利技术提供的聚合物为刚性固有孔道聚合物，通过酸催化的聚羟烷基化反应制备得到聚合物，通过对聚合物进行后官能化引入季铵盐基团制备可以作为阴离子交换膜材料的聚合物，丰富了阴离子交换膜材料的种类，对拓展其应用领域具有重要的意义。聚合物的合成路线简单，通过后官能化对膜内的亲水微相和疏水微相的分布和聚集情况进行调控，构建阴离子传输通道，提高阴离子电导率。同时，阴离子交换膜具有较好的碱稳定性，较低的溶胀吸水率，导电性能和机械性能良好。械性能良好。械性能良好。

【技术实现步骤摘要】
一种聚合物及其制备方法、阴离子交换膜和燃料电池


[0001]本专利技术属于高分子材料
，具体涉及一种聚合物及其制备方法、阴离子交换膜和燃料电池。

技术介绍

[0002]阴离子交换膜燃料电池(AEMFC)是一种有发展潜力的聚合物电解质燃料电池，阴离子交换膜(AEMs)是其中的关键器件之一，承担着传递OH
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、隔绝电极等作用，可以广泛应用于电解水、电渗析和水处理等领域。
[0003]阴离子交换膜(AEMs)由聚合物骨架和阳离子基团组成，其中聚合物骨架为膜材料提供必要的机械强度，离子基团可以传递阴离子。为了满足AEMs的应用需求，需要得到具有优异的稳定性、良好的机械性能、尽可能高的离子电导率的AEMs。
[0004]近年来，研究人员从阴离子交换膜结构出发开展了一系列的研究。主要通过构建微相分离区域、建立交联体系、采用有机
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无机复合膜等手段来提高膜材料的性能。其中构建微相分离是通过设计不同结构的聚合物，使导电基团形成一定程度的聚集，这有利于离子通道的构建。相互连通的离子通道则为OH
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种聚合物，其特征在于，具有式1结构：其中，n为聚合度，A选自取代或未取代的苄基、哌啶基团、苯基、吲哚基、苊基或菲醌基团。2.一种聚合物，其特征在于，具有(式a)～(式c)任一结构：其中，n为聚合度，m和e相互独立地选自1～8，A选自取代或未取代的苄基、哌啶基团、苯基、吲哚基、苊基或菲醌基团。3.根据权利要求1或2所述聚合物，其特征在于，所述A选自吸电子基团取代的苄基、哌啶基团、苯基、吲哚基、苊基或菲醌基团；所述吸电子基团选自三卤甲基、氰基、羧基、硝基或酰基。4.根据权利要求1或2所述聚合物，其特征在于，所述A选自(式A
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1)～(式A
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8)任一结构：5.权利要求1所述聚合物的制备方法，其特征在于，包括：采用酸催化剂，将9,9
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二甲基氧杂蒽单体和A＝O单体进行聚合反应，得到聚合物。6.权利要求2所述聚合物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：a)采用酸催化剂，将9,9
‑
二甲基氧杂蒽单体和A＝O单体进行聚合反应，...

【专利技术属性】
技术研发人员：张所波，王茜，秦国锐，李胜海，
申请(专利权)人：中国科学院长春应用化学研究所，
类型：发明
国别省市：