一种三明治结构复合质子交换膜及其制备方法和用途

    公开(公告)号:CN105047844A

    公开(公告)日:2015-11-11

    申请号:CN201510291925.0

    申请日:2015-05-26

    CPC classification number: H01M2/1653 H01M2/145

    Abstract: 本发明公开了一种三明治结构复合质子交换膜及其制备方法和用途,由基膜自支撑磺酸化表面带孔氧化石墨烯纸和其两表面的外层膜磺化聚醚醚酮聚合物层互相叠合构成,外层膜与基膜之间通过氢键相互连接;其优点在于引入的基膜自支撑磺酸化表面带孔氧化石墨烯纸接上了亲水性基团,同时自支撑磺酸化表面带孔氧化石墨烯纸片层表面带孔,有利于质子交换膜的质子传导,能够保持复合膜中的含水量,且自支撑磺酸化表面带孔氧化石墨烯纸表面的羰基,羟基,羧基,酚羟基和磺酸基具有两亲性能,可与复合膜两侧的磺化聚醚醚酮上的磺酸基通过氢键相互作用,从而在降低磺化聚醚醚酮的磺化度后,极大的增强了复合膜结构的稳定性和一致性,并保持非常高的质子传导率。

    一种用于直接甲醇燃料电池的复合质子交换膜及其制备方法

    公开(公告)号:CN104852065A

    公开(公告)日:2015-08-19

    申请号:CN201510291895.3

    申请日:2015-05-26

    CPC classification number: Y02E60/523 H01M8/00

    Abstract: 本发明公开了一种用于直接甲醇燃料电池的复合质子交换膜及其制备方法,制备步骤为:(1)取磺化度为50%-80%的磺化聚醚醚酮的溶解液,加入磺酸化表面带孔氧化石墨烯的分散液,并使磺化聚醚醚酮与磺酸化表面带孔氧化石墨烯的质量比为92-99∶1-8,充分分散后获得悬浮液;(2)将悬浮液倾倒在干净平整的玻璃板上,于60~100℃的真空烘箱中静置成膜;脱模后膜浸泡在2mol·L-1H2SO4溶液中,两天后取出,然后用去离子水清洗,擦干膜表面的水,即得由质量比为92-99∶1-8的磺化度为50%-80%的磺化聚醚醚酮与磺酸化表面带孔氧化石墨烯构成的用于直接甲醇燃料电池的复合质子交换膜。

    一种三明治结构复合质子交换膜及其制备方法和用途

    公开(公告)号:CN105047844B

    公开(公告)日:2017-10-24

    申请号:CN201510291925.0

    申请日:2015-05-26

    Abstract: 本发明公开了一种三明治结构复合质子交换膜及其制备方法和用途,由基膜自支撑磺酸化表面带孔氧化石墨烯纸和其两表面的外层膜磺化聚醚醚酮聚合物层互相叠合构成,外层膜与基膜之间通过氢键相互连接;其优点在于引入的基膜自支撑磺酸化表面带孔氧化石墨烯纸接上了亲水性基团,同时自支撑磺酸化表面带孔氧化石墨烯纸片层表面带孔,有利于质子交换膜的质子传导,能够保持复合膜中的含水量,且自支撑磺酸化表面带孔氧化石墨烯纸表面的羰基,羟基,羧基,酚羟基和磺酸基具有两亲性能,可与复合膜两侧的磺化聚醚醚酮上的磺酸基通过氢键相互作用,从而在降低磺化聚醚醚酮的磺化度后,极大的增强了复合膜结构的稳定性和一致性,并保持非常高的质子传导率。

    一种用于直接甲醇燃料电池的复合质子交换膜及其制备方法

    公开(公告)号:CN104852065B

    公开(公告)日:2017-06-30

    申请号:CN201510291895.3

    申请日:2015-05-26

    CPC classification number: Y02E60/523

    Abstract: 本发明公开了一种用于直接甲醇燃料电池的复合质子交换膜及其制备方法,制备步骤为:(1)取磺化度为50%‑80%的磺化聚醚醚酮的溶解液,加入磺酸化表面带孔氧化石墨烯的分散液,并使磺化聚醚醚酮与磺酸化表面带孔氧化石墨烯的质量比为92‑99∶1‑8,充分分散后获得悬浮液;(2)将悬浮液倾倒在干净平整的玻璃板上,于60~100℃的真空烘箱中静置成膜;脱模后膜浸泡在2mol L‑1H2SO4溶液中,两天后取出,然后用去离子水清洗,擦干膜表面的水,即得由质量比为92‑99∶1‑8的磺化度为50%‑80%的磺化聚醚醚酮与磺酸化表面带孔氧化石墨烯构成的用于直接甲醇燃料电池的复合质子交换膜。

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