一种交联型膜材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术属于复合膜材料技术领域，具体涉及一种交联型膜材料及其制备方法和应用。本发明专利技术提供的交联型膜材料，包括聚芳基吲哚聚合物主链和与所述聚芳基吲哚聚合物主链交联的改性氧化石墨烯；所述改性氧化石墨烯为接枝有酰胺基团的氧化石墨烯；所述聚芳基吲哚聚合物基团具有式Ⅰ所示结构式；其中，包括n为1～5任一整数，x为0.8～0.98。在本发明专利技术中，胺基功能化氧化石墨烯与聚芳基吲哚聚合物结合后可充分发挥氧化石墨烯的结构优势，在保证交联型膜材料具有良好离子传导率的同时提高其机械性能和化学稳定性，从而提高交联型膜材料的尺寸稳定性，以保证碱性膜燃料电池的电化学性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于复合膜材料，具体涉及一种交联型膜材料及其制备方法和应用。

技术介绍

1、碱性膜燃料电池(aemfc)的阴极氧还原反应速率较快，可使用非贵金属作为催化剂，利于燃料电池的大规模应用。阴离子交换膜(aem)是aemfc的核心部件，aem主要由聚合物主链和传递oh-离子的阳离子基团所构成，聚合物主链为具有优异机械性能和热稳定性的长链高分子材料，大多为聚苯醚、聚芳醚砜或聚芳醚酮。然而，aemfc需要在高温(60℃)和强碱性(ph>14)条件下运行，聚芳醚类主链在aemfc的运行条件下的化学稳定性较差，尤其是当主链中含有吸电子基团(如砜基)时，醚氧键易水解断裂发生溶胀，影响aem的尺寸稳定性，从而影响aemfc的性能。

技术实现思路

1、有鉴于此，本专利技术提供了一种交联型膜材料及其制备方法和应用，本专利技术提供的交联型膜材料不易发生溶胀具有良好的尺寸稳定性。

2、为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种交联型膜材料，包括聚芳基吲哚聚合物主链和与所述聚芳基吲哚聚合物主链交联的改性氧化石墨本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种交联型膜材料，包括聚芳基吲哚聚合物主链和与所述聚芳基吲哚聚合物主链交联的改性氧化石墨烯；

2.根据权利要求1所述交联型膜材料，其特征在于，n为1、3或5，x为0.9～0.95。

3.权利要求1或2所述交联型膜材料的制备方法，包括以下步骤：

4.根据权利要求3所述制备方法，其特征在于，所述碱性物质为氢氧化钠或氢氧化钾；

5.根据权利要求3所述制备方法，其特征在于，所述羧基化氧化石墨烯和N-(3-二甲基氨基丙基)-N'-乙基碳二亚胺盐酸盐的质量比为1:1.2～2；

6.根据权利要求3所述制备方法，其特征在于，所述二卤代烷烃包...

【技术特征摘要】

1.一种交联型膜材料，包括聚芳基吲哚聚合物主链和与所述聚芳基吲哚聚合物主链交联的改性氧化石墨烯；

2.根据权利要求1所述交联型膜材料，其特征在于，n为1、3或5，x为0.9～0.95。

3.权利要求1或2所述交联型膜材料的制备方法，包括以下步骤：

4.根据权利要求3所述制备方法，其特征在于，所述碱性物质为氢氧化钠或氢氧化钾；

5.根据权利要求3所述制备方法，其特征在于，所述羧基化氧化石墨烯和n-(3-二甲基氨基丙基)-n'-乙基碳二亚胺盐酸盐的质量比为1:1.2～2；

6.根据权利要求3所述制备方法，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：于书淳，周佩，刘崇，赵天浩，潘宏阳，曲明阳，张羲天，
申请(专利权)人：华北水利水电大学，
类型：发明
国别省市：