【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电池膜材料领域，具体地说是一种高性能交联型阴离子膜及其制备方法以及该类膜在燃料电池和酸性电解质液流储能电池方面的应用。
技术介绍
阴离子交换膜是分离与提纯、化学电源的关键材料，在水处理、碱性燃料电池、液流储能电池等方面均有重要应用。目前常用的阴离子交换膜主要是季铵型阴离子膜。但这类阴离子膜的电导率较低，热稳定性和化学稳定性较差，远不能满足电池实用化和商业化要求。因此，人们尝试改变阴离子膜的离子传导基团，以提高膜电导率和稳定性，李忠芳等专利技术了一种吡啶盐的弱碱阴离子膜，可以降低甲醇的渗透率，但吡啶盐碱性弱，电导率不高(中国专利2007. CN101328275A)。严玉山等制备了季鳞型阴离子膜，电导率高，但是膜很脆，并且价格昂贵(Yushan Yan et al Angewandte Chemie International Edition, 2009, 48(35)，6499-6502.)。特别地，在全钒液流储能电池中，五价钒离子的强氧化性要求所使用的离子交换膜具有足够的氧化稳定性。阴离子膜能够从原理上阻止钒离子透过(由于Dorman效应)， 减少膜与五价钒离子的接触，所以比质子交换膜具有更好的氧化稳定性。但传统的季铵型阴离子膜、季鳞型阴离子膜由于水的溶胀作用也会使钒离子有一定程度的渗透，降低电池的库仑效率，也对膜的氧化稳定性不利。交联能抑制溶胀，抑制钒离子的迁移，提高膜的氧化稳定性，也能提高电池性能。
技术实现思路
针对上述阴离子膜存在的问题，本专利技术提出一种高性能交联型阴离子膜及其制备方法，将含苄基卤基团的聚合物通过双胍或多胍交联而成的...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种交联阴离子膜，其特征在于其为含苄基卤基团的聚合物通过双胍或多胍交联而成的阴离子膜。2.按照权利要求1所述交联阴离子膜，其特征在于所述用于交联反应的聚合物为含苄基卤基团的聚合物，含苄基卤基团的聚合物包括氯甲基化聚芳醚砜、氯甲基化聚砜、氯甲基化酚酞型聚芳醚砜、溴甲基化聚芳醚砜、溴甲基化聚砜、溴甲基化酚酞型聚芳醚砜、溴甲基化聚苯醚、氯甲基化聚苯醚、氯甲基化聚醚醚酮、溴甲基化聚醚醚酮、氯甲基化聚苯并咪唑、溴甲基化聚苯并咪唑、聚氯甲基化苯乙烯、 含聚氯甲基化苯乙烯共聚物中的一种或二种以上；聚合物的卤甲基化程度范围为0. 1 20mmolg—1O3.按照权利要求1所述交联阴离子膜，其特征在于 所述的双胍结构为4. 一种权利要求1所述交联阴离子膜的制备方法，其特征在于所述阴离子膜可按如下过程制备DVilsmeyer salt 的制备以四烷基脲或四烷基硫脲为原料溶于溶剂中，与草酰氯反应制备Vilsmeyer salt ；2)单胍的制备以步骤1)中得到的Vilsmeyer salt为原料溶于溶剂中，与烷基胺反应制备单胍；3)双胍的制备将步骤1)中得到的1摩尔份数的Vilsmeyer salt溶于溶剂中，然后加入0. 05 5摩尔份数的二元胺和0. 1 10摩尔份数三乙胺，升温至40°C 150°C反应至少4小时以上； 停止反应，在搅拌下加入碱溶液至溶液澄清，分离有机相，除去有机相中溶剂和三乙胺，干燥即得到双胍；4)多胍的制备将步骤幻制备的1摩尔份数双胍溶于溶剂中，然后加入η摩尔份数二元卤化物在 20°C 150°C下反应至少2小时以上，即制备得到多胍，其中0 < η < 1 ；5)交联反应将含有1摩尔份数苄基卤基团的含苄基卤基团聚合物，加入溶剂溶解后，加...
【专利技术属性】
技术研发人员：张华民，曲超，张凤祥，邱艳玲，
申请(专利权)人：中国科学院大连化学物理研究所，大连融科储能技术发展有限公司，
类型：发明
国别省市：
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