[發明專利]低溫固體燃料電池用高質子傳導性的納米多孔電解質材料

有效

• 申請號: 201710654424.3
• 申請日: 2017-08-03
• 公開（公告）號: CN107579269B
• 公開（公告）日: 2019-12-03
• 發明（設計）人: 張小婷;馬先偉;汪瀟;楊歡;徐開東;牛季收;楊留栓;張驍;朱文豪;王宇
• 申請（專利權）人: 河南城建學院
• 主分類號: H01M8/1018
• 分類號: H01M8/1018;H01M8/1067
• 代理公司: 33233 浙江永鼎律師事務所
• 代理人: 陸永強<國際申請>=<國際公布>=<進入

1.一種低溫固體燃料電池用高質子傳導性的納米多孔電解質材料的制作方法，其特征在于，按100重量份計，所述電解質材料的制作組分包括：鹽酸或甲酸或醋酸25～40份，乙醇25～40份，有機硅烷Si(OR)₄ 15～35份，磷酸酯或磷酸或三氯氧磷1～2份，陰離子表面活性劑0.1～0.3份，干燥控制劑0.5～3.0份，其中所述有機硅烷Si(OR)₄為正硅酸甲酯和正硅酸乙酯中的任選一種或兩種，所述磷酸酯為磷酸三甲酯和磷酸三乙酯中的一種或兩種，所述陰離子表面活性劑為CTAB，所述干燥控制劑為甲酰胺；所述制作方法包括如下步驟：

步驟(1)，將鹽酸、甲酸或醋酸用純凈水配置成0.15mol/L的酸水溶液，加入乙醇并混合均勻，制得混合液A；

步驟(2)，取用1/6-1/3的混合液A，將有機硅烷Si(OR)₄按5-6秒每滴的速度滴入其中，攪拌1h，制得混合液B；

步驟(3)，將磷酸酯或磷酸或三氯氧磷加入到混合液B中，攪拌1h，制得混合液C；

步驟(4)，將CTAB和干燥控制劑加入到剩余的混合液A中，攪拌20min后加入到混合液C中，攪拌1h，制得混合液D；

步驟(5)，將混合液D倒入的器皿中，室溫干燥一個月，使其形成濕凝膠；

步驟(6)，在熱烘裝置中將濕凝膠烘制成燃料電池的電解質材料，具體為：先以8℃/h～15℃/h的升溫速度將熱烘裝置升溫至150℃，熱烘裝置中的濕度保持在70％RH～90％RH，保溫20～40小時，然后降至室溫，再以20℃/h～35℃/h的升溫速度將熱烘裝置升溫至600℃，保溫2～4小時，即可將濕凝膠烘制成燃料電池的電解質材料。