[发明专利]一种用于全钒液流电池的质子交换膜的改性方法

权利要求书

1.一种用于全钒液流电池的质子交换膜的改性方法，其特征在于，其包括以下步骤：

S1、亚微米级ZSM-5型沸石的制备：将去离子水、四丙基氢氧化铵、硅酸、偏铝酸钠混合均匀，混合液采用水热合成法，之后经离心清洗、干燥，制备出亚微米级ZSM-5型沸石；

S2、复合质子交换膜的制备：采用所述步骤S1的亚微米级ZSM-5型沸石和质子交换膜溶液制备出复合质子交换膜。

2.如权利要求1所述的用于全钒液流电池的质子交换膜的改性方法，其特征在于：所述步骤S2包括以下步骤：

S21、将亚微米级ZSM-5型沸石、二甲基甲酰胺与质子交换膜溶液混合均匀；

S22、对混合液进行挥发处理；

S23、对挥发后的混合液蒸发至无溶剂；

S24、对蒸发完溶剂的膜进行老化；

S25、冷却至室温后，加入去离子水浸泡，取出、干燥，即可获得复合质子交换膜。

3.如权利要求1所述的用于全钒液流电池的质子交换膜的改性方法，其特征在于：在所述步骤S1中，首先将去离子水加入到四丙基氢氧化铵水溶液中，搅拌形成均匀溶液，然后将硅酸加入到该均匀溶液中，之后添加偏铝酸钠，搅拌均匀后得到乳白色混合液；

所述亚微米级ZSM-5型沸石的尺寸为100-500nm。

4.如权利要求1所述的用于全钒液流电池的质子交换膜的改性方法，其特征在于：所述步骤S1中的去离子水和四丙基氢氧化铵的质量比为1:2.5-1:3.5，硅酸与四丙基氢氧化铵的质量比为1:5-2:5，偏铝酸钠与硅酸的质量比为1:25-1:5。

5.如权利要求1所述的用于全钒液流电池的质子交换膜的改性方法，其特征在于：所述步骤S1中的混合液的水热温度为80-120℃，水热时间为30-60h，干燥温度为40-120℃。

6.如权利要求2所述的用于全钒液流电池的质子交换膜的改性方法，其特征在于：所述步骤S21中的质子交换膜为Nafion膜。

7.如权利要求2所述的用于全钒液流电池的质子交换膜的改性方法，其特征在于：所述步骤S21中的二甲基甲酰胺的纯度为99.8％，亚微米级ZSM-5型沸石与制成的复合质子交换膜的质量比为1:40-3:40，二甲基甲酰胺与质子交换膜溶液的体积比为1:2-5:1。

8.如权利要求2所述的用于全钒液流电池的质子交换膜的改性方法，其特征在于：所述步骤S22中挥发后的混合液与初始混合液的体积比为1:10-1:2。

9.如权利要求2所述的用于全钒液流电池的质子交换膜的改性方法，其特征在于：所述步骤S22中的挥发温度为50-100℃。

10.如权利要求2所述的用于全钒液流电池的质子交换膜的改性方法，其特征在于：所述步骤S24中的老化温度为100-180℃，老化时间为0.5-5h。