公开(公告)号：CN109037742A

公开(公告)日：2018-12-18

申请号：CN201810882642.7

申请日：2018-08-06

申请人： 西北工业大学 ,  西北工业大学深圳研究院

发明人： 陈芳 ,  蔡蓉 ,  林锋 ,  陈闯 ,  马晓燕

IPC分类号： H01M8/1039 ,  H01M8/1044 ,  H01M8/1069

CPC分类号： H01M8/1039 ,  H01M8/1044 ,  H01M8/1069 ,  H01M2008/1095

摘要： 本发明涉及一种离子型含POSS嵌段共聚物复合质子交换膜及制备方法，其特征在于：组份为70‑99wt％聚合物基体和1‑30wt％离子型含POSS嵌段共聚物；通过相分离法制孔—浸渍、多层刮涂或溶融共混等多种方式，将POSS嵌段共聚物作为功能涂层或共混相与多种商用质子交换膜基体进行复合，制备出多种具有不同微观结构的离子型含POSS嵌段共聚物复合质子交换膜。该方法有效的解决了商用质子交换膜在高温下容易溶胀而导致的尺寸不稳定性或低湿下质子传导率低的问题。具有制备方法普适性强，结构调控性好、操作方便、效率高等优势。

公开(公告)号：CN109065926A

公开(公告)日：2018-12-21

申请号：CN201810882641.2

申请日：2018-08-06

申请人： 西北工业大学 ,  西北工业大学深圳研究院

发明人： 陈芳 ,  林锋 ,  陈闯 ,  蔡蓉 ,  马晓燕

IPC分类号： H01M8/1041 ,  H01M8/1067 ,  H01M8/1081

CPC分类号： H01M8/1067 ,  H01M8/1041 ,  H01M8/1081

摘要： 本发明涉及一种原位矿化法制备有机‑无机多层复合质子交换膜的制备方法，聚合物基体可以通过浇筑或相分离法制备成平滑或多孔基体膜，然后，采用室温空气氧化法，在膜表面沉积聚多巴胺(PDA)涂层；最后，将沉积聚多巴胺的基体膜放入Zr(SO4)2溶液中，进行原位矿化，通过调控沉积的时间、温度以及pH大小制得具有夹心结构的ZrO2‑PDA修饰有机‑无机复合质子交换膜。本发明制备的复合质子交换膜具有80℃以上时兼具高的高温保水率和高质子电导率及低溶胀率的特性，并且制备方法能耗低，效率高，易于大规模生产。

公开(公告)号：CN110504474B

公开(公告)日：2022-05-13

申请号：CN201910787420.1

申请日：2019-08-26

申请人： 西北工业大学

发明人： 陈芳 ,  林锋 ,  蔡蓉 ,  刘冲 ,  马晓燕

IPC分类号： H01M8/1041 ,  H01M8/1069

摘要： 本发明涉及一种调控界面微结构制备异质复合质子交换膜的方法，通过模板转移制备单侧微图案化的基体；然后，采用模板去除剂除去模板，即得到微图案可调控的的基体。第二步，在具有微图案侧刮涂高质子传导率的离聚物，干燥后得到界面结合力优异的异质异质结构结构复合质子交换膜。本发明制备的异质结构复合PEM在全水合测试状态下的质子传导率有明显的上升，80℃时其质子传导率相比于纯基体提升了近1.1倍，并且制备方法简单，适用面广，有利于大规模的商业化生产。

公开(公告)号：CN109085207A

公开(公告)日：2018-12-25

申请号：CN201810779690.3

申请日：2018-07-16

申请人： 西北工业大学

发明人： 陈芳 ,  齐梦斐 ,  蔡蓉 ,  马晓燕

IPC分类号： G01N27/12

CPC分类号： G01N27/126

摘要： 本发明涉及一种离子型POSS嵌段共聚物基湿度传感器及制备方法，通过溶剂退火及掺杂多孔CuO方法提高其湿敏性能。该种离子型POSS嵌段共聚物选用本课题组制备得到的倍半硅氧烷接枝甲基丙烯酸甲酯类-磺化苯乙烯嵌段共聚物，研究了该聚合物的两种拓扑结构星型和蝌蚪型，以及不同嵌段比1:1-1:3，制备出湿敏性能优异的湿度传感器，并通过溶剂退火，促使其亲疏水相分离，可显著提高湿度敏感材料的耐久性以及机械性能，而多孔CuO的掺杂有利于提高离子型POSS嵌段共聚物基湿度传感器的灵敏度。

公开(公告)号：CN110504474A

公开(公告)日：2019-11-26

申请号：CN201910787420.1

申请日：2019-08-26

申请人： 西北工业大学

发明人： 陈芳 ,  林锋 ,  蔡蓉 ,  刘冲 ,  马晓燕

IPC分类号： H01M8/1041 ,  H01M8/1069

摘要： 本发明涉及一种调控界面微结构制备异质复合质子交换膜的方法，通过模板转移制备单侧微图案化的基体；然后，采用模板去除剂除去模板，即得到微图案可调控的的基体。第二步，在具有微图案侧刮涂高质子传导率的离聚物，干燥后得到界面结合力优异的异质异质结构结构复合质子交换膜。本发明制备的异质结构复合PEM在全水合测试状态下的质子传导率有明显的上升，80℃时其质子传导率相比于纯基体提升了近1.1倍，并且制备方法简单，适用面广，有利于大规模的商业化生产。

公开(公告)号：CN109085207B

公开(公告)日：2020-10-27

申请号：CN201810779690.3

申请日：2018-07-16

申请人： 西北工业大学

发明人： 陈芳 ,  齐梦斐 ,  蔡蓉 ,  马晓燕

IPC分类号： G01N27/12

摘要： 本发明涉及一种离子型POSS嵌段共聚物基湿度传感器及制备方法，通过溶剂退火及掺杂多孔CuO方法提高其湿敏性能。该种离子型POSS嵌段共聚物选用本课题组制备得到的倍半硅氧烷接枝甲基丙烯酸甲酯类‑磺化苯乙烯嵌段共聚物，研究了该聚合物的两种拓扑结构星型和蝌蚪型，以及不同嵌段比1:1‑1:3，制备出湿敏性能优异的湿度传感器，并通过溶剂退火，促使其亲疏水相分离，可显著提高湿度敏感材料的耐久性以及机械性能，而多孔CuO的掺杂有利于提高离子型POSS嵌段共聚物基湿度传感器的灵敏度。