【技术实现步骤摘要】
一种含Mn金属配合物的质子交换膜及其制备方法与应用
[0001]本专利技术属于质子交换膜燃料电池
,尤其是涉及一种含
Mn
金属配合物的质子交换膜及其制备方法与应用
。
技术介绍
[0002]随着工业化进程的推进,世界范围内的能源问题在不断显现,能源短缺和气候危机是人们所要面对的主要两大危机,同时激发了人们对开发清洁能源的兴趣
。
应对气候变化问题和脱碳对于避免影响健康
、
生产粮食
、
安全和工作至关重要
。
在传统化石燃料的使用过程中污染环境
、
破坏生态的情况下,可持续清洁能源得到人们的关注
。
质子交换膜燃料电池
(PEMFCs)
因其具有转换效率高
、
零污染和以可再生能源氢能作为原料的特点,在今年来被认为是在电动汽车
、
发电厂以及便携式设备等场景中得到有效的应用
。
[0003]作为燃料电池膜电极的关键部件之一,质子交换膜
(PEM)
不仅起到了传导质子的作用,还可以分离阴阳两极
。
如今已经商业化的全氟磺酸质子交换膜高湿度和低温下表现出较好的质子传导率
、
化学稳定性和力学性能
。
但在燃料电池运行过程中电极会产生大量的过氧化氢和羟基自由基
(
·
OH)
使得膜遭到严重的破坏,致使质子交换膜的耐久性下降,严重的甚至会导 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.
一种含
Mn
金属配合物的质子交换膜,其特征在于,包括全氟磺酸树脂和分散于全氟磺酸树脂内的
Mn
金属配合物;所述
Mn
金属配合物为
Mn
‑
DHBA。2.
根据权利要求1所述的一种含
Mn
金属配合物的质子交换膜,其特征在于,所述质子交换膜的厚度为5‑
50
μ
m。3.
一种如权利要求1所述的含
Mn
金属配合物的质子交换膜的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)
将
3,4
‑
二羟基苯甲酸和氢氧化钠混合得到混合溶液;
(2)
向步骤
(1)
得到的混合溶液中加入锰源溶液,反应
、
干燥得到
Mn
‑
DHBA
;
(3)
将
Mn
‑
DHBA
与全氟磺树脂溶液混合,涂布
、
干燥制得含
Mn
金属配合物的质子交换膜
。4.
根据权利要求3所述的一种含
Mn
金属配合物的质子交换膜的制备方法,其特征在于,步骤
(1)
中所述
3,4
‑
二羟基苯甲酸和氢氧化钠的摩尔比为
1:(1.2
‑
3)。5.
根据权利要求3所述的一种含
Mn
金属配合物的质子交换膜的制备方法,其特征在于,步骤
(2)
中所述的锰源与
3,4
‑
...
【专利技术属性】
技术研发人员:裴素朋,刘贵鹏,徐晓钧,王志辉,刘高崇,马佳璐,张英格,阳凤,徐慧宇,
申请(专利权)人:上海应用技术大学,
类型:发明
国别省市:
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