[發明專利]用于燃料電池的TiO2納米管摻雜聚醚砜陰離子聚合物電解質膜及制備

在審

• 申請號: 201310693245.2
• 申請日: 2013-12-16
• 公開（公告）號: CN104716354A
• 公開（公告）日: 2015-06-17
• 發明（設計）人: 胡朝霞;陳守文;武藝;江芳;梁璐;畢慧平
• 申請（專利權）人: 南京理工大學
• 主分類號: H01M8/02
• 分類號: H01M8/02;H01M8/10;C08J7/12;C08L81/06;C08K7/00;C08K3/22
• 代理公司: 南京理工大學專利中心 32203
• 代理人: 朱顯國

1.一種用于燃料電池的TiO₂納米管摻雜聚醚砜陰離子聚合物電解質膜，其特征在于所述的電解質膜中均勻分散納米級的TiO₂納米管。

2.根據權利要求1所述的用于燃料電池的TiO₂納米管摻雜聚醚砜陰離子聚合物電解質膜，其特征在于所述的聚醚砜陰離子聚合物具有如下結構：

3.一種用于燃料電池的TiO₂納米管摻雜聚醚砜陰離子聚合物電解質膜的制備，其特征在于包括以下步驟：

第一步，制備聚醚砜陰離子聚合物電解質膜；

第二步，將上述電解質膜溶解在有機溶劑中，加入TiO₂納米管，球磨10h以上，之后超聲脫泡；

第三步，脫泡過濾后澆鑄于玻璃平板表面，干燥后剝離膜，然后將膜經季銨化及堿化處理。

4.根據權利要求3所述的用于燃料電池的TiO₂納米管摻雜聚醚砜陰離子聚合物電解質膜的制備，其特征在于第一步中所述的聚醚砜陰離子聚合物電解質膜采用溶液澆鑄法制備。

5.根據權利要求3所述的用于燃料電池的TiO₂納米管摻雜聚醚砜陰離子聚合物電解質膜的制備，其特征在于第二步中所述的有機溶劑為二甲亞砜，所述的電解質膜在有機溶劑中的質量濃度為5-8wt%，所述的電解質膜與TiO₂納米管的質量比為5：0.05～1，所述的球磨轉速為300r/min，所述的超聲時間為1h以上。

6.根據權利要求3所述的用于燃料電池的TiO₂納米管摻雜聚醚砜陰離子聚合物電解質膜的制備，其特征在于第三步中所述的干燥溫度為60-140℃，所采用的季銨化試劑為33wt%三甲胺溶液，所述堿為0.5-4.0M的氫氧化鈉溶液。