[發明專利]高分子電解質膜、膜電極接合體以及固體高分子型燃料電池有效
| 申請號： | 201780090183.2 | 申請日： | 2017-05-11 |
| 公開（公告）號： | CN110612627B | 公開（公告）日： | 2022-07-26 |
| 發明（設計）人： | 多胡貴廣;宮崎久遠 | 申請（專利權）人： | 旭化成株式會社 |
| 主分類號： | H01M8/1018 | 分類號： | H01M8/1018;H01M8/1067;C08G61/12;C08J5/22;H01M8/1004 |
| 代理公司： | 北京三友知識產權代理有限公司 11127 | 代理人： | 李洋;褚瑤楊 |
| 地址： | 日本*** | 國省代碼： | 暫無信息 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 高分子 電解 質膜 電極 接合 以及 固體 燃料電池 | ||
1.一種高分子電解質膜，其特征在于，其包含全氟磺酸系樹脂A，
在利用SEM-EDX觀測到的膜表面的圖像中，主要檢測出氟原子的相和主要檢測出碳原子的相具有海島相分離結構，
在利用SEM觀測到的膜截面的圖像中，以所述相分離結構中的島作為測定對象時，具有平均長厚比為1.5以上10以下的相。
2.如權利要求1所述的高分子電解質膜，其中，在利用SEM-EDX觀測到的膜表面的所述圖像中，倍率1500倍下的C/F峰強度比的相對標準偏差與倍率150倍下的C/F峰強度比的相對標準偏差的比例、即1500倍的相對標準偏差/150倍的相對標準偏差為0.20以上5.0以下。
3.如權利要求2所述的高分子電解質膜，其中，在利用SEM-EDX觀測到的膜表面的所述圖像中，倍率1500倍下的C/F峰強度比的平均值為0.50以上20以下，
80℃、30%RH條件下的氫透過系數為5.0×10-9cc·cm/cm2·s·cmHg以下。
4.如權利要求1～3中任一項所述的高分子電解質膜，其中，所述高分子電解質膜進一步包含具有酸性基團的芳香族烴系樹脂B。
5.如權利要求4所述的高分子電解質膜，其中，全氟磺酸系樹脂A與具有酸性基團的芳香族烴系樹脂B的質量比例、即全氟磺酸系樹脂A的質量/具有酸性基團的芳香族烴系樹脂B的質量為90/10～50/50。
6.如權利要求4所述的高分子電解質膜，其中，所述高分子電解質膜進一步包含全氟磺酸系樹脂A與具有酸性基團的芳香族烴系樹脂B的增容劑C。
7.如權利要求4所述的高分子電解質膜，其中，所述高分子電解質膜經過將包含全氟磺酸系樹脂A的溶液與包含具有酸性基團的芳香族烴系樹脂B的溶液進行混合的工序而制造。
8.如權利要求7所述的高分子電解質膜，其中，包含全氟磺酸系樹脂A的溶液以及包含具有酸性基團的芳香族烴系樹脂B的溶液在動態光散射測定中的散射直徑的峰頂存在于10μm以上200μm以下的范圍。
9.如權利要求6所述的高分子電解質膜，其中，所述高分子電解質膜經過將包含全氟磺酸系樹脂A的溶液、包含具有酸性基團的芳香族烴系樹脂B的溶液以及包含所述增容劑C的溶液進行混合的工序而制造。
10.如權利要求9所述的高分子電解質膜，其中，包含全氟磺酸系樹脂A的溶液、包含具有酸性基團的芳香族烴系樹脂B的溶液以及包含增容劑C的溶液的混合液在UV測定中于800nm波長下的透過率為90%T以上。
11.如權利要求9或10所述的高分子電解質膜，其中，包含全氟磺酸系樹脂A的溶液、包含具有酸性基團的芳香族烴系樹脂B的溶液以及包含增容劑C的溶液的混合液中，所述增容劑C的固體成分濃度為0.001質量%以上且小于1質量%。
12.如權利要求1～3中任一項所述的高分子電解質膜，其中，所述高分子電解質膜具有包含全氟磺酸系樹脂A和具有酸性基團的芳香族烴系樹脂B的層、與包含全氟磺酸系樹脂A的層。
13.如權利要求4所述的高分子電解質膜，其中，所述高分子電解質膜具有包含全氟磺酸系樹脂A和具有酸性基團的芳香族烴系樹脂B的層、與包含全氟磺酸系樹脂A的層。
14.一種膜電極接合體，其特征在于，其包含權利要求1～13中任一項所述的高分子電解質膜和電極催化劑層。
15.一種固體高分子型燃料電池，其特征在于，其包含權利要求14所述的膜電極接合體。
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