[發(fā)明專利]一種氧化硅基燃料電池質(zhì)子交換膜及制備方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201811118617.8
• 申請日: 2018-09-26
• 公開（公告）號: CN109301296A
• 公開（公告）日: 2019-02-01
• 發(fā)明（設計）人: 陳慶;廖健淞
• 申請（專利權）人: 成都新柯力化工科技有限公司
• 主分類號: H01M8/124
• 分類號: H01M8/124;H01M8/1246
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種氧化硅基燃料電池質(zhì)子交換膜的制備方法，其特征在于：具體的制備步驟為：

a、將正硅酸乙酯與去離子水混合，調(diào)節(jié)pH值至酸性，在冰水浴中攪拌，形成溶膠狀氧化硅，然后調(diào)節(jié)pH值至中性，加入β-Al₂O₃粉末，攪拌混合均勻后進行密封，進一步進行熱處理，以β-Al₂O₃顆粒作為核心位點，正硅酸乙酯水解物將β-Al₂O₃均勻包裹，制得氧化硅負載β-Al₂O₃的漿料；

b、將步驟a制得的氧化硅負載β-Al₂O₃的漿料進行過濾，制得凝膠材料；

c、將步驟b制得的凝膠材料與固體磷酸粉末均勻混合，輥壓成薄膜狀，將Nafion樹脂均勻涂覆在薄膜兩側，進一步置于水蒸氣中進行熱處理，經(jīng)洗滌、烘干，制得氧化硅基燃料電池質(zhì)子交換膜。

2.根據(jù)權利要求1所述一種氧化硅基燃料電池質(zhì)子交換膜的制備方法，其特征在于：所述步驟a中，冰水浴的時間為30~60min。

3.根據(jù)權利要求1所述一種氧化硅基燃料電池質(zhì)子交換膜的制備方法，其特征在于：所述步驟a中，熱處理的溫度為160~200℃，時間為22~26h。

4.根據(jù)權利要求1所述一種氧化硅基燃料電池質(zhì)子交換膜的制備方法，其特征在于：所述步驟c中，水蒸氣的溫度為150℃，處理時間為22~26h。

5.根據(jù)權利要求1所述一種氧化硅基燃料電池質(zhì)子交換膜的制備方法，其特征在于：所述步驟c中，洗滌的方式為，先采用無水乙醇洗滌2~4次，再采用去離子水洗滌1~2次。

6.根據(jù)權利要求1所述一種氧化硅基燃料電池質(zhì)子交換膜的制備方法，其特征在于：所述步驟c中，烘干的溫度為40~50℃，時間為12~15h。

7.根據(jù)權利要求1所述一種氧化硅基燃料電池質(zhì)子交換膜的制備方法，其特征在于：所述正硅酸乙酯、β-Al₂O₃粉末、磷酸粉末、Nafion樹脂的質(zhì)量比為7~9:0.3~0.4:1~3:1~3。

8.權利要求1~7任一項所述方法制備得到的一種氧化硅基燃料電池質(zhì)子交換膜。