[發明專利]一種高溫燃料電池質子交換膜及其制備方法有效
| 申請號： | 201811547710.0 | 申請日： | 2018-12-18 |
| 公開（公告）號： | CN111342095B | 公開（公告）日： | 2021-07-20 |
| 發明（設計）人： | 李曉錦;時冉;苗紀遠 | 申請（專利權）人： | 中國科學院青島生物能源與過程研究所 |
| 主分類號： | H01M8/103 | 分類號： | H01M8/103;H01M8/1039;H01M8/1069 |
| 代理公司： | 沈陽科苑專利商標代理有限公司 21002 | 代理人： | 李穎 |
| 地址： | 266101 山*** | 國省代碼： | 山東;37 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 高溫 燃料電池 質子 交換 及其 制備 方法 | ||
1.一種高溫燃料電池質子交換膜的制備方法，其特征在于：高溫燃料電池質子交換膜為經無機質子導體摻雜的聚苯并咪唑PBI填充改性的聚四氟乙烯隔膜PTFE復合隔膜；其中，無機質子導體與PBI質量比1:1-3；
所述無機質子導體為雜多酸鹽；
所述雜多酸鹽為雜多酸銫，所述雜多酸銫為雜多酸與碳酸銫反應的生成物；其中，雜多酸為磷鎢酸；
所述雜多酸銫化學組成為CsxH3-XPW12O40，其中2≤x＜3，其為磷鎢酸與碳酸銫反應的生成物；
具體制備方法為：
1）將聚苯并咪唑PBI樹脂溶于N-甲基吡咯烷酮NMP中，獲得質量分數為2-6％溶液；
2）將無機質子導體加入至步驟1)所得的溶液中攪拌混合均勻，再置于超聲中超聲處理0.5-1h得涂覆液；其中，無機質子導體與PBI質量比1:1-3；
3）通過真空浸漬的方法將處理后的親水多孔聚四氟乙烯隔膜浸漬于步驟2)所得涂覆液，浸漬后即可得到復合隔膜；
4）將步驟3)所得到的復合隔膜在80-120℃條件下干燥處理24-48h后，將得到的復合隔膜再置于120-150℃條件下于磷酸中浸泡0.5-1h，干燥至恒重即得高溫燃料電池質子交換膜。
2.按權利要求1所述的高溫燃料電池質子交換膜的制備方法，其特征在于：所述步驟3）將處理后的親水多孔聚四氟乙烯隔膜浸漬于步驟2)所得涂覆液中在常溫下浸漬0.5-2h。
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