一种纳米中空的聚苯并咪唑复合膜的制备方法

    公开(公告)号:CN117276611A

    公开(公告)日:2023-12-22

    申请号:CN202311558773.7

    申请日:2023-11-22

    IPC分类号: H01M8/1072 H01M8/1086

    摘要: 本发明公开了一种纳米中空的聚苯并咪唑复合膜的制备方法,属于燃料电池材料领域。本申请将纳米中空的聚苯并咪唑与聚合物基体材料制备纳米复合膜能实现高导电率和良好的机械性能。纳米中空的聚苯并咪唑具有中空结构,可以在复合膜内提供更多的储水区,从而提高复合膜的含水率并减轻其对水环境的依赖。聚苯并咪唑的刚性结构为中空结构提供了支撑,从而为复合膜提供了稳定的微相结构。此外,聚苯并咪唑的亲水亲酸的咪唑单元不仅有利于含水率的增加,也有利于引导全氟磺酸膜中磺酸基团在纳米颗粒周围进行紧密排列,从而提高纳米中空的聚苯并咪唑与聚合物基体材料的相容性和复合膜的质子导电率,在高温无水或低湿环境中得到更好的应用。

    膦酸化聚合物的高效制备方法及其在高温燃料电池中的应用

    公开(公告)号:CN114763412B

    公开(公告)日:2023-11-28

    申请号:CN202110000812.6

    申请日:2021-01-04

    发明人: 汤红英 高健

    摘要: 本发明涉及通过面光源催化,简单温和高效合成膦酸化聚合物,以及该膦酸化聚合物在高温燃料电池中的应用,属于离子交换膜材料制备工艺及燃料电池技术领域。本发明通过温和的面光源光照催化引发Arbuzov反应对聚芳基醚砜类聚合物进行修饰,解决目前膦酸化聚合物合成过程中分子量低、离子交换容量低及难成膜的问题,将得到的膦酸化聚合物用于高温燃料电池作为质子交换膜以及催化层中的离聚物。本发明涉及的面光源引发膦酸化方法制备条件温和简便,聚合物分子量高,成膜性能好,相应膜材料及离聚物在高温燃料电池中表现出稳定的电导率及输出功率。

    一种全氟磺酸类增强质子交换膜及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN116845308A

    公开(公告)日:2023-10-03

    申请号:CN202311040270.0

    申请日:2023-08-18

    发明人: 孟青

    摘要: 本发明公开了一种全氟磺酸类增强质子交换膜及其制备方法和应用,属于离子膜技术领域。所述制备方法包括:对聚四氟乙烯膜进行预处理,得到预处理后的聚四氟乙烯膜;将全氟磺酸树脂加入有机溶剂中,加热并搅拌,得到全氟磺酸树脂溶液;之后将所述全氟磺酸树脂溶液加入所述预处理后的聚四氟乙烯膜中,然后进行热处理,即得所述全氟磺酸类增强质子交换膜;所述预处理方法为:首先对聚四氟乙烯膜进行氧化处理,之后再进行酸化处理。本发明制备的离子膜具有优异的质子传导性,电池运行过程中能具有较好的稳定性;其强度为均质膜的2倍左右,这就使得采用更高质子传导基团含量的树脂和更大限度地降低膜的厚度成为了可能。

    一种全氟磺酸质子交换膜的制造机构

    公开(公告)号:CN116678179A

    公开(公告)日:2023-09-01

    申请号:CN202310659628.1

    申请日:2023-06-06

    发明人: 路传波

    摘要: 本发明涉及全氟磺酸质子交换膜技术领域,且公开了一种全氟磺酸质子交换膜的制造机构,包括外壳体和内架体,所述外壳体的底部内壁固定连接有多个导向杆,所述内架体的内部开设有多个导向孔,且导向孔与导向杆滑动连接,所述内架体的两侧均开设有多个透风槽,所述内架体的顶部设有盖板,盖板的底部固定连接有多个安装条,安装条的底部转动连接有转动架。本发明不仅能够通过内架体与外壳体的配合使用,方便对带膜极片进行高效的风干和烘干,提高了装置的便捷性,同时能够通过转动杆与固定架的配合使用,使固定夹板和滑动夹板对带膜极片进行稳定夹持,还能够通过插架使内架体与外壳体之间连接的更加稳定。

    一种聚芳基-氮杂环聚合物电解质膜及制备工艺和应用

    公开(公告)号:CN116364994A

    公开(公告)日:2023-06-30

    申请号:CN202310311131.0

    申请日:2023-03-28

    申请人: 东北大学

    摘要: 本发明的一种聚芳基‑氮杂环聚合物电解质膜及制备工艺和应用,涉及高分子材料膜制备领域,该工艺以芳基联苯类化合物为基体材料,通过超酸亲电反应,接枝吡啶单体/咪唑单体,并添加三苯基苯/三苯基甲烷支化,制备了聚合物电解质膜,具有工艺简单,条件温和,成本较低的优点。制备的电解质膜中含有刚性的芳香骨架作主链,膜材料均一透明、结构致密,具有良好的化学稳定性和氧化稳定性,低面电阻和钒离子透过率,高电导率和良好的机械性能,在液流电池和燃料电池中也有优秀的性能表现。

    一种高磷酸保留率的高温质子交换膜及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN115763917A

    公开(公告)日:2023-03-07

    申请号:CN202211470685.7

    申请日:2022-11-23

    摘要: 本发明公开了一种高磷酸保留率的高温质子交换膜及其制备方法与应用。本发明通过将具有自具微孔聚合物PIM‑1与base(TB)聚合物进行机械共混,得到的膜掺杂磷酸后可作为质子交换膜用于燃料电池中,本发明的PIM‑1与base(TB)聚合物共混形成的质子交换膜具有较高的吸酸率和电导率,其机械强度相对于TB聚合物明显提高,并且相应的燃料电池表现出高的稳定性能。解决了现有聚苯并咪唑类质子交换膜磷酸保留率低的关键问题,存在的在燃料电池强氧化环境下化学稳定性差的问题。