[发明专利]一种离子凝胶基质子交换膜的制备方法在审
| 申请号： | 201811439503.3 | 申请日： | 2018-11-29 |
| 公开（公告）号： | CN109585889A | 公开（公告）日： | 2019-04-05 |
| 发明（设计）人： | 刘飒;陈晓文;王思;高京夏;杨峥;苏梓茜 | 申请（专利权）人： | 江苏师范大学 |
| 主分类号： | H01M8/1048 | 分类号： | H01M8/1048;H01M8/1069;C08J5/22;C08L83/04;C08L83/06 |
| 代理公司： | 暂无信息 | 代理人： | 暂无信息 |
| 地址： | 221009 江*** | 国省代码： | 江苏;32 |
| 权利要求书： | 查看更多 | 说明书： | 查看更多 |
| 摘要： | 一种离子凝胶基质子交换膜的制备方法，包括步骤：将有机硅烷前驱体和凝胶引发剂按预定比例混合均匀；加入离子液体形成均匀混合物；将均匀混合物浇注到平板上，经溶胶‑凝胶反应，老化，形成离子凝胶基质子交换膜。本发明的一种离子凝胶基质子交换膜的制备方法，操作简单，成本低、环境友好、安全可靠，适于大规模生产；所制备的离子凝胶基质子交换膜，强度好，电导率高，可在较宽温度范围内(80‑200℃)使用。 | ||
| 搜索关键词： | 质子交换膜 离子凝胶 制备 均匀混合物 有机硅烷前驱体 电导率 凝胶引发剂 环境友好 离子液体 凝胶反应 浇注 老化 | ||
【主权项】：
1.一种离子凝胶基质子交换膜的制备方法，其特征在于，包括步骤：S1：将有机硅烷前驱体和凝胶引发剂按预定比例混合均匀；S2：加入离子液体形成均匀混合物；S3：将均匀混合物浇注到平板上，经溶胶‑凝胶反应，老化，形成离子凝胶基质子交换膜。
下载完整专利技术内容需要扣除积分，VIP会员可以免费下载。
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息，商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于江苏师范大学，未经江苏师范大学许可，擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作，请联系【客服】
本文链接：http://www.vipzhuanli.com/patent/201811439503.3/，转载请声明来源钻瓜专利网。
- 同类专利
- 改性全氟磺酸复合膜及其制备方法、燃料电池以及电器-201910739017.1
- 魏亚南;陈领平;戴西槐;宋俊杰;郭存心 - 上海元城汽车技术有限公司
- 2019-08-12 - 2019-11-08 - H01M8/1048
- 本发明涉及燃料电池质子交换膜技术领域，公开了一种改性全氟磺酸复合膜，改性全氟磺酸复合膜中分散有质量百分含量为0.8～2％的金属酞菁，金属酞菁包括铜酞菁、镍酞菁和钴酞菁中至少一种。该复合膜的导电性好，热稳定性好。本发明实施例还提供了上述复合膜的制备方法，包括，将含有金属酞菁和全氟磺酸的成膜溶液加热成膜种，金属酞菁与全氟磺酸的质量之比为0.8～2:100。该方法能制得导电性好，热稳定性好的质子交换膜。本发明实施例还提供了一种燃料电池，包括上述复合膜，故该燃料电池性能好。本发明实施例还提供了电器，该电器包括上述燃料电池，故该电器的供电性能好。
- 磷酸三钙改性磷酸掺杂聚苯并咪唑型质子交换膜的制备方法-201910767204.0
- 严一楠;金彩虹 - 上海纳米技术及应用国家工程研究中心有限公司
- 2019-08-20 - 2019-10-25 - H01M8/1048
- 本发明涉及一种磷酸三钙改性磷酸掺杂聚苯并咪唑型质子交换膜的制备方法，具体是苯并咪唑单体为主要成分，在聚磷酸中高温反应生成聚苯并咪唑聚合物。将其粉碎后溶解于甲磺酸溶液后，添加纳米磷酸三钙作为改性剂，通过刮膜机将混合溶液刮平后高温下挥发过剩的甲磺酸溶液后根据模具尺寸制成黄棕色透明或不透明的薄膜，应用于燃料电池领域。制备方法简单，适合大规模生产。
- 一种碱性阴离子交换膜及制备方法和甲酸盐燃料电池制备方法-201910451024.1
- 陈福义;刘华振 - 西北工业大学
- 2019-05-28 - 2019-08-16 - H01M8/1048
- 本发明涉及一种碱性阴离子交换膜及制备方法和甲酸盐燃料电池制备方法，碱性阴离子交换膜，使用聚苯并咪唑作为碱性膜的基体，同时掺入层状双金属氢氧化物纳米粒子用以改善膜的离子电导率。聚苯并咪唑具有优异的的耐高温、耐腐蚀性能，并且具有良好的亲水性、热稳定性和机械性能。聚苯并咪唑分子结构中的咪唑环中具有‑N＝和‑NH‑两种功能团，在碱掺杂后具有良好的氢氧根传导性能。层状双金属氢氧化物层片状结构之间具有可以交换的阴离子，在进行氢氧根离子交换后具有良好的氢氧根传导性能，因此被广泛地用作离子交换载体。由于层状双金属氢氧化物在碱性环境中合成，因此具有较好的碱稳定性。
- 利用层层自组装技术制备基于氧化石墨烯高温质子交换膜的方法-201910278964.5
- 车全通;贾婷婷;申思;赵静;金瑾;潘斌;段向清 - 东北大学
- 2019-04-09 - 2019-07-19 - H01M8/1048
- 本发明属于高温质子交换膜电解质制备领域，具体涉及一种利用层层自组装技术制备基于氧化石墨烯高温质子交换膜的方法。将表面带有负电荷的玻璃基底依次浸泡在：带有正电荷的聚氨酯溶液中；带有负电荷的氧化石墨烯溶液中；带有正电荷的聚二烯丙基二甲基氯化铵溶液中；带有负电荷的氧化石墨烯溶液中，完成1层三组分自组装，然后重复上述步骤，进行100‑200层自组装制备具有三组分参与自组装的多层复合膜，再浸泡于磷酸溶液中制备磷酸掺杂的层层自组装复合膜。有序的层层结构赋予其高无水质子电导率、低甲醇透过率、良好的机械性能以及稳定性等优点。相对于两组分自组装，利用三组分体系制备的复合膜在性质调控等方面更具有优势。
- 燃料电池用高温复合型质子交换膜及其制备方法-201611037101.1
- 王双;田雪;王哲;倪宏哲;李金晟;刘凤祥 - 长春工业大学
- 2016-11-23 - 2019-05-10 - H01M8/1048
- 本发明提供一种燃料电池用高温复合型质子交换膜及其制备方法，属于高分子化学和质子交换膜燃料电池领域。该质子交换膜按重量百分比包括：80～97％聚苯并咪唑和3～20％离子液体；所述的聚苯并咪唑和离子液体，结构式分别如式Ⅰ和式Ⅱ所示。本发明还提供一种燃料电池用高温复合型质子交换膜的制备方法。本发明的高温复合型质子交换膜在180℃时的质子传导率为0.029S/cm～0.061S/cm，该酸碱复合型质子交换膜厚度为20～40μm。
- 一种离子凝胶基质子交换膜的制备方法-201811439503.3
- 刘飒;陈晓文;王思;高京夏;杨峥;苏梓茜 - 江苏师范大学
- 2018-11-29 - 2019-04-05 - H01M8/1048
- 一种离子凝胶基质子交换膜的制备方法，包括步骤：将有机硅烷前驱体和凝胶引发剂按预定比例混合均匀；加入离子液体形成均匀混合物；将均匀混合物浇注到平板上，经溶胶‑凝胶反应，老化，形成离子凝胶基质子交换膜。本发明的一种离子凝胶基质子交换膜的制备方法，操作简单，成本低、环境友好、安全可靠，适于大规模生产；所制备的离子凝胶基质子交换膜，强度好，电导率高，可在较宽温度范围内(80‑200℃)使用。
- 一种耐热质子交换膜及其制备方法-201810395621.2
- 段国凡 - 芜湖天科生物科技有限公司
- 2018-04-27 - 2018-09-28 - H01M8/1048
- 本发明公开了一种耐热质子交换膜，它是由下述重量份的原料组成的：脂肪酸聚乙二醇酯0.7‑1、聚苯醚100‑110、蓖麻油酸钙1‑2、八水氧氯化锆14‑20、油酸二乙醇酰胺1‑2、硬脂酸钙2‑3、氯磺酸2‑4、2‑硫醇基苯骈咪唑0.4‑1，本发明采用氯磺酸处理磷酸锆，然后分散到氯仿中对聚苯醚改性，在改性过程中引入蓖麻油酸钙，能够有效的提高聚苯醚的耐热稳定性，本发明的交换膜力学和导电稳定性好，综合性能优越。
- 一种聚合物插层磷酸锆质子交换膜及其制备方法-201810140952.1
- 周志强 - 温州市赢创新材料技术有限公司
- 2018-02-11 - 2018-07-20 - H01M8/1048
- 本发明公开了一种聚合物插层磷酸锆质子交换膜，它是由下述重量份的原料组成的：浓度为96‑98%的磷酸溶液30‑40、锆石20‑22、丙烯酰胺10‑15、引发剂0.3‑0.4、改性聚苯醚110‑120、月桂基二甲基氧化胺2‑3、8‑羟基喹啉0.4‑1、氨丙基三乙氧基硅烷1‑2，本发明将氨基化的插层溶液与油酸掺杂的抗氧化聚苯醚共混，通过氨基与油酸的反应，实现插层磷酸锆与聚苯醚间的有效相容，从而提高了成品质子膜的均匀稳定性和力学强度。
- 一种无机酸配合物燃料电池质子交换膜及催化剂和载体-201810093414.1
- 陈庆;廖健淞 - 成都新柯力化工科技有限公司
- 2018-01-31 - 2018-07-17 - H01M8/1048
- 本发明提供了一种无机酸配合物燃料电池质子交换膜及催化剂和载体。将苯胺、氨基三亚甲基膦酸加入水中混合，加入过硫酸铵溶液反应后涂覆成膜，得到聚苯胺薄膜，浸渍于无机酸和硫酸铵的混合氧化液中吸附并压延干燥得到聚合物配合无机酸质子交换膜；以镍基水合硝酸盐为原料，使用铜和铁的硝酸盐为助剂，加入硼氢化钠，以疏水活性炭纸为载体，即得得燃料电池催化剂层。该方法无机酸与聚苯胺凝胶膜复合成电解质膜，显著改善了质子交换膜对水分的依赖性小，同时催化剂及载体具有较强的疏水性，可有效减少水分和酸对于催化剂/载体的腐蚀，抗酸腐蚀能力强，催化活性好，循环性能佳且使用寿命长。
- 一种三唑石墨烯改性磺化聚苯醚质子膜的制备方法与配套成膜工艺-201711422917.0
- 王科媛 - 宁波卡尔新材料科技有限公司
- 2017-12-25 - 2018-06-08 - H01M8/1048
- 本发明公开了一种三唑石墨烯改性磺化聚苯醚质子膜的制备方法，包括磺化聚苯醚的制备、石墨烯‑TRI的制备、成膜，本发明采用1H‑1,2,3‑三氮唑为掺杂剂，其可以被接枝到石墨烯发生酰胺偶合反应，从而通过结构扩散来增加了质子传导属性，改善了质子迁移与连续质子的缺陷，提高了成品质子膜的综合性能。
- 一种含游离离子液体‑二氧化钛复合物质的碱性膜及其制备方法-201710613864.4
- 朱红;陈跃楠;王芳辉 - 北京化工大学
- 2017-07-25 - 2017-12-08 - H01M8/1048
- 本发明公开了一种含游离离子液体‑二氧化钛复合物质的碱性膜及其制备方法，属于燃料电池碱性阴离子交换膜技术领域，所述的碱性膜主链上同时含有溴代聚苯醚、三乙胺、离子液体以及纳米二氧化钛，各组分组成如下以溴代聚苯醚100重量％计，三乙胺50‑70重量％，离子液体20‑40重量％，纳米二氧化钛0.5‑2.0重量％。该方法将制备的离子液体按照不同比例引入到季铵阳离子型碱性膜中，制备了一系列离子液体复合膜，利用膜内离子液体提供的“活性位点”来提高碱性膜的离子传导率。这种聚苯醚‑三乙胺‑离子液体‑纳米二氧化钛碱性膜，具有优良的热和化学稳定性，较高的离子传导率，以及在高湿度下，具有较低的溶胀，制膜工艺简单，变形性小，机械强度高等特点。
- 新型多孔结构的壳聚糖‑磷钨酸‑离子液体复合质子交换膜及其制备方法-201710478277.9
- 王双;刘庚;刘凤翔;李金晟 - 长春工业大学
- 2017-06-22 - 2017-10-13 - H01M8/1048
- 本发明提供一种新型多孔结构的壳聚糖‑磷钨酸‑离子液体复合质子交换膜及其制备方法，属于高分子化学和质子交换膜燃料电池领域。该质子交换膜按重量百分比包括离子液体功能化磷钨酸4.6％～12.9％；含有多孔膜结构的壳聚糖基质87.1％～95.4％；所述的离子液体功能化磷钨酸的结构式如式Ⅰ所示。本发明还提供一种新型多孔结构的壳聚糖‑磷钨酸‑离子液体复合质子交换膜的制备方法。本发明的新型多孔结构的壳聚糖‑磷钨酸‑离子液体复合质子交换膜在80℃时的质子传导率为0.035S/cm～0.052S/cm，该有机‑无机复合型质子交换膜厚度为40～50μm。
- 一种导电透气阻液膜及其制备和应用-201510961669.1
- 孙公权;李焕巧;王素力;闫树华 - 中国科学院大连化学物理研究所
- 2015-12-18 - 2017-06-30 - H01M8/1048
- 一种导电透气阻液膜，由憎水型高分子聚合物和导电材料粉末构成；于所形成的导电透气阻液膜中所述憎水型高分子聚合物和导电材料粉末在纳米尺度上均匀分布；所述导电材料粉末的质量含量为50％‑85％。所述导电透气阻液膜采用辊压方法制备得到。所述导电透气阻液膜具有优异的导电性能、机械性能、透气性能及防水性能，耐强酸强碱的腐蚀，同时具有质量轻，使用寿命长，制备工艺简单方便、成本低，易于规模生产等优点，可应用于燃料电池及电化学传感器等领域。
- 一种无机纳米粒子原位改性聚苯并咪唑衍生物质子交换膜及其制备方法-201310716447.4
- 刘清亭;赵锋;孙权;倪娜;罗芳;李骁;鲍续进 - 湖北工业大学
- 2013-12-23 - 2017-05-17 - H01M8/1048
- 一种无机纳米粒子原位改性聚苯并咪唑衍生物质子交换膜以及制备方法。该质子交换膜组合物包括原位聚合的聚苯并咪唑衍生物聚合物（聚（2,5‑苯并咪唑））和带有八个氨基的立体笼状结构聚半硅氧烷纳米颗粒，以及掺杂的磷酸。在所述组合物中，所吸附的磷酸均为离子化学键形式存在，从而在质子交换膜中，质子可经大量的磷酸进行传递而不会因磷酸流失而导致电导率下降，另外所引入的硅氧烷具备极强吸水和保水能力，从而提高了质子交换膜的性能，延长了使用寿命。
- 专利分类
