一种新型阳离子交换膜及其制备方法、应用技术

本发明专利技术属于燃料电池离子交换膜技术领域，具体涉及一种新型阳离子交换膜及其制备方法、应用。制备方法包括以下步骤：S1、将氯磺酸加入聚偏氟乙烯

【技术实现步骤摘要】
一种新型阳离子交换膜及其制备方法、应用


[0001]本专利技术属于燃料电池离子交换膜
，具体涉及一种新型阳离子交换膜及其制备方法、应用。

技术介绍

[0002]微生物燃料电池(MFC)因可利用有机废物发电功能，实现可再生能源开发的同时可同步缓解环境问题而备受广泛关注。微生物燃料电池的性能取决于不同的参数，如设计、pH、温度、底物浓度等，特别是构成燃料电池的核心部件质子交换膜质子传输能力强弱及性能稳定性，对微生物燃料电池性能起关键作用。迄今为止，杜邦制造的Nafion膜是被广泛接受的离子交换膜(PEM)，具有离子(H
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)电导率高和化学稳定性好的优点。然而，高昂的售价(约1500$/m2)阻碍了微生物燃料电池技术在有机污染物处理领域的广泛推广应用。因此，成本低廉、合成步骤简易、性能优良且稳定性良好的质子交换膜的研发成为微生物燃料电池处理有机污染物领域的研究热点。
[0003]偏氟乙烯和六氟丙烯的共聚物聚偏氟乙烯
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六氟丙烯(PVDF
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种新型阳离子交换膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、将氯磺酸加入聚偏氟乙烯
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六氟丙烯中搅拌发生磺化反应，然后洗涤、干燥得到改性聚偏氟乙烯
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六氟丙烯颗粒；S2、将S1得到的改性聚偏氟乙烯
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六氟丙烯颗粒溶解在溶剂中室温搅拌反应，然后将离子液体滴加到上述溶液中，然后高速搅拌混合均匀，然后倒入承载体上使溶液铺展开，干燥去除溶剂，得到阳离子交换膜。2.根据权利要求1所述的新型阳离子交换膜的制备方法，其特征在于，S1中，所述聚偏氟乙烯
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六氟丙烯与氯磺酸的质量体积比为1:1～3。3.根据权利要求1所述的新型阳离子交换膜的制备方法，其特征在于，S1中，所述磺化反应的温度为60～70℃，时间为7～10h；所述洗涤的方式为依次用1,2
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二氯乙烷、甲醇和去离子水进行洗涤；所述干燥的温度为60～70℃或
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20℃～
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40℃，时间为12～24h。4.根据权利要求1所述的新型阳离子交换膜的制备方法，其特征在于，S2中，所述改性聚偏...

【专利技术属性】
技术研发人员：侯庆杰，刘奋武，孙波，郭梓殷，
申请(专利权)人：山西农业大学，
类型：发明
国别省市：