[發明專利]一種耐氧化型陽離子交換膜、其制備方法及耐氧化型膜電極

在審

• 申請號: 202210695770.7
• 申請日: 2022-06-20
• 公開（公告）號: CN114976166A
• 公開（公告）日: 2022-08-30
• 發明（設計）人: 吳亮;沈先河;徐銅文;梁銑;劉小菏
• 申請（專利權）人: 中國科學技術大學
• 主分類號: H01M8/1072
• 分類號: H01M8/1072;H01M8/1004;H01M8/1041;H01M8/1051;H01M8/1067
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 付麗

1.一種耐氧化型陽離子交換膜的制備方法，包括以下步驟：

A)在超聲條件下，將導電聚合物單體與鹽酸溶液混合，得到聚合物單體溶液；

B)將高錳酸鉀加入所述聚合物溶液中，得到混合溶液；

C)將陽離子交換膜的兩側分別加入混合溶液和與步驟A)中同濃度的鹽酸溶液，進行原位生長，得到耐氧化型陽離子交換膜。

2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述導電聚合物單體包括吡咯和/或苯胺；

所述聚合物單體溶液中導電聚合物單體的濃度為10～50mg/mL。

3.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述鹽酸溶液的濃度為30～50mg/mL。

4.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述導電聚合物單體與高錳酸鉀的摩爾比為1：(1～3)。

5.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述步驟A)中導電聚合物單體與鹽酸溶液在超聲條件下混合30～60min。

6.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述陽離子交換膜為磺酸型陽離子交換膜。

7.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述原位生長的溫度為4～8℃；所述原位生長的時間為3～20小時。

8.如權利要求1所述的制備方法制備得到的耐氧化型陽離子交換膜，包括陽離子交換膜和原位生長在所述陽離子交換膜表面的聚合物層；

所述聚合物層包括聚合物和包覆在聚合物內的二氧化錳顆粒。

9.根據權利要求8所述的耐氧化型陽離子交換膜，其特征在于，所述聚合物層的厚度為0.5～1.5μm。

10.一種耐氧化型膜電極，包括權利要求9所述的耐氧化型陽離子交換膜。