ＣｅＯ２改性磺化聚醚醚酮质子交换膜及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种氧化铈（ＣｅＯ↓［２］）改性磺化聚醚醚酮（ＳＰＥＥＫ）质子交换膜及其制备方法。该交换膜的组成及其质量百分比：磺化度为３０～９５的ＳＰＥＥＫ：８８．５％～９９．９％；ＣｅＯ↓［２］粉末：０．１％～１０％。本发明专利技术方法是以ＳＰＥＥＫ为基体，稀土金属氧化物ＣｅＯ↓［２］为填充相，制备出均匀混合制膜液。然后采用流延或压制成膜的方法，经干燥制备出无机－有机复合膜。本发明专利技术方法制备成本低，所制得的ＳＰＥＥＫ／ＣｅＯ↓［２］质子交换膜电导率高、阻醇性能好，在２０℃～１００℃下的电导率为０．７５×１０↑［－２］～２．５０×１０↑［－１］Ｓｃｍ↑［－１］。阻醇系数达到１．００×１０↑［－７］～６．５０×１０↑［－７］ｃｍ↑［２］ｓ↑［－１］。吸水率为１０％～２５０％。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种直接甲醇燃料电池用磺化聚醚醚酮质子交换膜及其制备方法，特别 是一种氧化铈改性磺化聚醚醚酮质子交换膜及其制备方法。技术背景质子交换膜(PEM)作为目前能源领域研究和开发的热点直接甲醇燃料电池(DMFC) 的核心部分，其材料必须具有良好的质子导电性，室温电导率至少应达到1(TScnT';甲 醇透过率低，否则影响电池效率、使用寿命以及造成原料浪费；同时还要具有足够高的 溶液稳定性和化学稳定性，使质子交换膜在DMFC中具有较长使用寿命。目前使用全氟离子聚合物(PFI)作为函FC的质子交换膜，这种膜化学稳定性较好， 其质子传导能力较强，但制造成本高，同时高温性能欠佳，尤其膜的阻醇性能不足，限 制了其在DMFC中的应用。因此，近年来几种无氟类聚合物的PEM受到关注，其中磺化 聚醚醚酮(SPEEK)膜在化学稳定性、高温特性、阻醇性能等方面均较为突出。SPEEK 膜的磺化度(DS)越高电导性能越好，但是其阻醇性能以及溶液稳定性却随之降低。为 解决这一矛盾，众多研究者在SPEEK膜中掺杂杂多酸、磷酸盐等制备无机一有机复合J]莫， 这类改性使PEM的电导性能改善，但阻醇性能有所降本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种ＣｅＯ↓［２］改性磺化聚醚醚酮质子交换膜，其特征在于该交换膜的组成及其质量百分比：磺化度ＤＳ为３０～９５的磺化聚醚醚酮ＳＰＥＥＫ８８．５％～９９．９％；氧化铈ＣｅＯ↓［２］粉末：０．１％～１０％。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：郭强，宋会平，童菊英，杨霖霖，贺志强，
申请(专利权)人：上海大学，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]