质子交换膜及其制备方法、氢燃料电池技术

本申请公开了一种质子交换膜及其制备方法、氢燃料电池，属于氢燃料电池技术领域。制备方法包括：将全氟磺酸膜置于包含对苯二胺的第一制膜液中，在浸渍第一预设时长后去除全氟磺酸膜表面多余的第一制膜液，得到第一薄膜；将第一薄膜置于包含对苯二甲酰氯的第二制膜液中，在反应第二预设时长后，得到PPTA/PFSA复合膜；将PPTA/PFSA复合膜置于包含氨基修饰的MOFs的MOFs溶液中，在反应第三预设时长后取出，得到第二薄膜；在预设温度下，将第二薄膜放置第四预设时长对第二薄膜进行固化，得到质子交换膜。本申请解决了常规的掺杂MOFs的质子交换膜存在难以兼具高MOFs含量和良好机械性能的问题。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及氢燃料电池，尤其涉及一种质子交换膜及其制备方法、氢燃料电池。

技术介绍

1、随着能源危机和环境污染日益加重，使得对新的可再生能源需求极大。氢燃料电池作为一种很有前途的环境友好型能源，特别是其优异的转换效率、高功率密度，以及低碳排放，它被广泛应用于各领域。而质子交换膜是氢燃料电池中最关键的部件之一，在氢燃料电池中起到传导质子、分离气体反应物和阻隔电解液的作用，其性能的优劣会直接影响氢燃料电池的整体性能。

2、而在质子交换膜中通过掺杂金属有机框架（mofs）能够进一步提升质子交换膜的质子传导率，降低面积电阻；但是掺杂mofs的质子交换膜的中的mofs含量过高时，质子交换膜的机械性能变差，甚至难以成膜。

3、上述内容仅用于辅助理解本申请的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。

技术实现思路

1、本申请的主要目的在于提供一种质子交换膜及其制备方法、氢燃料电池，旨在解决常规的掺杂mofs的质子交换膜存在难以兼具高mofs含量和良好机械性能的问题。

2、为实现上述目的，本本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种质子交换膜制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：

2.如权利要求1所述的质子交换膜制备方法，其特征在于，所述MOFs包括：UiO-66。

3.如权利要求1所述的质子交换膜制备方法，其特征在于，所述MOFs溶液中的氨基修饰的MOFs含量为0.7-3.5 wt.%。

4.如权利要求1所述的质子交换膜制备方法，其特征在于，以质量比计，所述对苯二胺：所述对苯二甲酰氯=（0.1-0.9）：1。

5.如权利要求1所述的质子交换膜制备方法，其特征在于，所述第一制膜液和所述第二制膜液包含：助溶剂，所述助溶剂为碱金属氯化物和/或碱土金属氯化物。...

【技术特征摘要】

1.一种质子交换膜制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：

2.如权利要求1所述的质子交换膜制备方法，其特征在于，所述mofs包括：uio-66。

3.如权利要求1所述的质子交换膜制备方法，其特征在于，所述mofs溶液中的氨基修饰的mofs含量为0.7-3.5 wt.%。

4.如权利要求1所述的质子交换膜制备方法，其特征在于，以质量比计，所述对苯二胺：所述对苯二甲酰氯=（0.1-0.9）：1。

5.如权利要求1所述的质子交换膜制备方法，其特征在于，所述第一制膜液和所述第二制膜液包含：助溶剂，所述助溶剂为碱金属氯化物和/或碱土金属氯化物。<...

【专利技术属性】
技术研发人员：薛英杰，唐先广，蔡沛，
申请(专利权)人：湖南隆深氢能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：