一种高耐碱高电导率的聚电解质材料制造技术

本发明专利技术属于燃料电池领域，公开了一种高耐碱高电导率的聚电解质材料，该聚电解质材料中含碱稳定的阳离子侧链（如咪唑、季磷）接到不含醚键的聚（芳基‑亚烷基）、聚（芴基‑亚烷基）主链上，侧链同时包含多稳定阳离子基团和柔性链结构单元。本发明专利技术聚电解质材料制备的阴离子交换膜与常规AEM相比，由这些聚合物形成的AEM表现出优异的化学稳定性、阴离子电导率、降低的吸水率、和在环境干燥‑湿润循环状态下的机械稳定性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及有机膜材料领域，具体涉及到一种高耐碱高电导率的聚电解质材料。

技术介绍

1、氢能被誉为下一代清洁能源。质子交换膜电解水(pemwe)被认为是清洁高效获得氢能的方式。然而，高成本的催化剂(铱、铂)和低耐久性是pemwe大规模商业化的主要障碍。通过将聚合物电解质从“酸性”条件转换为“碱性”条件，阴离子交换膜电解水(aemwe)使用非贵金属铁、镍等作为催化剂，减少了贵金属的使用，极大的降低了经济成本有望实现大规模商业化。然而，目前可用的阴离子交换膜(anion exchange membrane aem)表现出较低的碱化学稳定性、低氢氧根电导率、高吸水率和低机械完整性。

2、aem通过阳离子官能团导电，最常见的阳离子官能团(例如，苯甲基三甲基铵和烷基链铵)可以在氢氧根离子亲核试剂存在下通过直接亲核取代和霍夫曼消除进行降解。此外，用于aem的大多数基础聚合物(例如，聚砜和聚(苯醚))主链含有醚键，这使aem在高ph条件下不稳定。强亲核氢氧根离子攻击这些弱键并且降解聚合物主链。因此，需要寻找更加稳定的阳离子基团、侧链和聚合物主链来增强aem本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种高耐碱高电导率的聚合物单体，其特征在于，该聚合物单体具有下式的结构单元：芳香族单元：式1、式1A或式1B；

2.根据权利要求1所述的聚合物单体，其特征在于，所述R1基团具有式4B所示的结构单元：

3.根据权利要求2所述的聚合物单体，其特征在于，所述R90为2,4,6-烷基苯基，并且R60、R70和R80各自独立地为C1-C10烷基。

4.根据权利要求2所述的聚合物单体，其特征在于，所述R90为2,4,6-烷基苯基，并且R60、R70为苯基，R80为C1-C10烷基。

5.根据权利要求1所述的聚合物单体，其特征在于，所述具有式4A的结...

【技术特征摘要】

1.一种高耐碱高电导率的聚合物单体，其特征在于，该聚合物单体具有下式的结构单元：芳香族单元：式1、式1a或式1b；

2.根据权利要求1所述的聚合物单体，其特征在于，所述r1基团具有式4b所示的结构单元：

3.根据权利要求2所述的聚合物单体，其特征在于，所述r90为2,4,6-烷基苯基，并且r60、r70和r80各自独立地为c1-c10烷基。

4.根据权利要求2所述的聚合物单体，其特征在于，所述r90为2,4,6-烷基苯基，并且r60、r70为苯基，r80为c1-c10烷基。

5.根据权利要求1所述的聚合物单体，其特征在于，所述具有式4a的结构单元中，所述r10、r20、r30、r40或r50中至少有一个为被氟取代的甲基、乙基、丙基、丁基、戊基。

6.根据权利要求1所述的聚合物单体，其特征在于，所述具有式2、式3和式4的结构单元的摩尔分数之和等...

【专利技术属性】
技术研发人员：李俊锋，徐少轶，
申请(专利权)人：广东鸣洋科技有限公司，
类型：发明
国别省市：