一种全氟磺酸质子交换膜的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种全氟磺酸质子交换膜的制备方法。本发明专利技术利用含有长链结构全氟磺酸树脂的全氟磺酸树脂溶液成膜后易从离型聚对苯二甲酸乙二醇酯(离型PET)上剥离的性质，先将该型树脂溶液涂布在离型PET上，干燥后，达到易剥离的效果；同时将成膜后难以从离型PET上剥离的含有短链结构全氟磺酸树脂的全氟磺酸树脂溶液涂布在最上层，使其不直接与离型PET接触，从而避免难剥离这一问题。同时利用短链结构全氟磺酸树脂吸水率高、保水能力强的特点，将短链树脂侧安装在燃料电池的阴极，以提升燃料电池在其阴极为低湿度工况下的功率密度。该全氟磺酸质子交换膜具有较小的剥离力，高的质子电导率，以及较低的成膜成本等优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于质子交换膜，涉及一种全氟磺酸质子交换膜的制备方法，尤其涉及一种易剥离的增强型全氟磺酸质子交换膜的制备方法，同时涉及一种适用于燃料电池阴极低湿度工况要求的全氟磺酸质子交换膜的制备方法。

技术介绍

1、质子交换膜燃料电池(proton exchange membrane fuel cell，pemfc)是一种通过电化学反应将储存在氢气和氧气内的化学能直接转化为电能的发电装置。作为新一代发电技术，具有工作温度低、启动快、比功率高、结构简单、操作方便等优点，可广泛应用于电动汽车、固定发电站等领域。

2、质子交换膜(proton exchange membrane，pem)是质子交换膜燃料电池的核心部件，对电池性能起着关键作用。它不仅具有隔绝氢气与氧气的作用，还具有传导质子的作用。理想的质子交换膜必须具备质子传导能力好、抗气体渗透、机械强度高以及稳定性好等特点。各种质子交换膜中，全氟磺酸质子交换膜(例如nafion膜)，因具有较高的质子传导率和良好稳定性而最为广泛应用于质子交换膜燃料电池中。

3、目前，含有长链结构全氟磺酸树脂的本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种全氟磺酸质子交换膜的制备方法，其特征在于，采用溶液涂布的方式首先在载体膜上涂布含有长链结构全氟磺酸树脂的全氟磺酸树脂溶液，在涂布完成的全氟磺酸树脂溶液表面覆盖增强层，将该组合体烘干；随后在烘干的组合体上涂布含有短链结构全氟磺酸树脂的全氟磺酸树脂溶液，涂布完成后烘干，剥除载体膜，得到全氟磺酸质子交换膜。

2.根据权利要求1所述的全氟磺酸质子交换膜的制备方法，其特征在于，在制作膜电极以及单电池时，所述全氟磺酸质子交换膜的短链结构全氟磺酸树脂侧制作为阴极，长链结构全氟磺酸树脂侧制作为阳极。

3.根据权利要求1所述的全氟磺酸质子交换膜的制备方法，其特征在于，所述含...

【技术特征摘要】

1.一种全氟磺酸质子交换膜的制备方法，其特征在于，采用溶液涂布的方式首先在载体膜上涂布含有长链结构全氟磺酸树脂的全氟磺酸树脂溶液，在涂布完成的全氟磺酸树脂溶液表面覆盖增强层，将该组合体烘干；随后在烘干的组合体上涂布含有短链结构全氟磺酸树脂的全氟磺酸树脂溶液，涂布完成后烘干，剥除载体膜，得到全氟磺酸质子交换膜。

2.根据权利要求1所述的全氟磺酸质子交换膜的制备方法，其特征在于，在制作膜电极以及单电池时，所述全氟磺酸质子交换膜的短链结构全氟磺酸树脂侧制作为阴极，长链结构全氟磺酸树脂侧制作为阳极。

3.根据权利要求1所述的全氟磺酸质子交换膜的制备方法，其特征在于，所述含有长链结构全氟磺酸树脂的全氟磺酸树脂溶液的制备包括：取科慕公司的nafion-d2020型全氟磺酸树脂溶液，加入溶剂，不断搅拌至溶液均相，制得质量分数为16％的全氟磺酸树脂溶液。

4.根据权利要求1所述的全氟磺酸质子交换膜的制备方法，其特征在于，所述含有短链结构全氟磺酸树脂的全氟磺酸树脂溶液的制备包括：取fumatech生产的fsla-710型全氟磺酸树脂溶液，在不断搅拌的过程...

【专利技术属性】
技术研发人员：梅景，潘卫东，张俊春，戴世亚，曲冬雪，印星，
申请(专利权)人：安徽元隽氢能科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：