[发明专利]一种磷酸掺杂的聚苯并咪唑交联膜的制备方法有效

专利信息
申请号: 201811547436.7 申请日: 2018-12-18
公开(公告)号: CN111342098B 公开(公告)日: 2021-06-08
发明(设计)人: 王素力;闫树华;马文佳;孙公权 申请(专利权)人: 中国科学院大连化学物理研究所
主分类号: H01M8/1072 分类号: H01M8/1072
代理公司: 沈阳科苑专利商标代理有限公司 21002 代理人: 马驰
地址: 116023 辽宁省*** 国省代码: 辽宁;21
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摘要: 发明涉及一种磷酸掺杂的聚苯并咪唑交联膜的制备方法,包括以下步骤:(1)聚苯并咪唑溶液的制备,2)聚苯并咪唑交联膜的制备:取上述聚苯并咪唑溶液,在搅拌过程中,加入氮杂环烯烃、对氯甲基苯乙烯,得到混合溶液;采用该混合溶液铸膜,干燥,得到聚苯并咪唑交联膜;(3)磷酸掺杂聚苯并咪唑电解质膜的制备:将步骤(2)中所得聚苯并咪唑交联膜置于质量浓度85%‑90%的磷酸中浸泡,得到磷酸掺杂聚苯并咪唑电解质膜。本发明使有机小分子与PBI共混浇铸后再行发生反应聚合及交联成膜,以提高磷酸掺杂的PBI膜机械性能。
搜索关键词: 一种 磷酸 掺杂 苯并咪唑 交联 制备 方法
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  • 2021-11-05 - 2022-01-04 - H01M8/1072
  • 本发明公开了一种燃料电池中交换膜的制备方法,包括将3,6‑咔唑二羧酸加入到N,N‑二甲基乙酰胺中,加入硝酸铟(In(NO3)3·xH2O)和去离子水,在115~130℃下反应100~120h,得到MOF‑1;将多巴胺加入到盐酸缓冲液中,然后将MOF‑1研磨后加入该缓冲液中,移入静电注射泵,在玻璃板上得到一层复合纤维膜;将聚乙烯醇加入到混合溶剂中,然后加入海藻酸钠和8‑羟基芘‑1,3,6‑三磺酸三钠盐,得到铸膜液;将铸膜液倒入培养皿,刮涂均匀厚度的铸膜液,将复合纤维膜平铺在该培养皿铸膜液上,然后在将铸膜液加入到复合纤维膜上刮涂均匀,将其放置在真空干燥箱中,干燥,从培养皿上剥落得到所述质子交换膜。本发明质子交换膜在低湿度高温环境下具有优异的导电能力。
  • 一种超薄、低渗氢质子交换膜及其制备方法-202110999777.3
  • 何振峰;王淑艳;王晓莉;郭玮;赵姝聪;王超;郭丽 - 中北大学
  • 2021-08-30 - 2021-11-23 - H01M8/1072
  • 本发明涉及一种可用于燃料电池的超薄、低渗氢质子交换膜,是以苯乙烯类交联单体在全氟磺酸树脂溶液中进行交联自聚合反应,使得到的交联型自聚物与线型非交联的全氟磺酸树脂形成半互穿聚合物网络,成膜干燥得到的由75~95wt%全氟磺酸树脂和5~25wt%交联型自聚物共混组成的半互穿质子交换膜。本发明的质子交换膜具有良好的尺寸稳定性和优异的电池性能,用于燃料电池中,具有较高的开路电压和优异的功率密度。
  • 掺杂超支化磺化聚芳醚复合型质子交换膜及其制备方法-201811358722.9
  • 钟发平;倪江鹏;欧腾蛟;陈功哲;邓宇飞 - 先进储能材料国家工程研究中心有限责任公司
  • 2018-11-15 - 2021-10-15 - H01M8/1072
  • 本发明提供了一种掺杂超支化磺化聚芳醚复合型质子交换膜的制备方法,首先将磺化4,4′‑二氟二苯甲酮、双酚A、催化剂、有机溶剂和除水剂加入容器中进行反应,之后往其中加入1,3,5‑三羟基苯进行反应,将冷却后的容器内的产品溶液逐滴加入至浓度为1~2mol/L的盐酸溶液中进行沉淀反应,将过滤得到的沉淀物干燥后制得磺基封端超支化磺化聚芳醚,将质子交换膜材料与磺基封端超支化磺化聚芳醚加入有机溶剂中搅拌均匀得到混合溶液,将混合溶液流延到玻璃平板上并干燥制得膜初品,最后将膜初品经酸化处理——去离子水清洗制得质子交换膜。还提供了一种掺杂超支化磺化聚芳醚复合型质子交换膜。本发明方法简单可行,其制得的质子交换膜具有较高的吸水率和质子传导率。
  • 一种氢燃料电池用质子交换膜材料的制备方法-202110270133.0
  • 任杰;李明新;杨志祎;刘晓凯;郭亚卿 - 嘉寓氢能源科技(辽宁)有限公司
  • 2021-03-12 - 2021-07-13 - H01M8/1072
  • 本申请涉及燃料电池的领域,具体公开了一种氢燃料电池用质子交换膜材料的制备方法。包括以下步骤:S1:氨基化骨架化合物的制备;S2:将侧基含羧基的磺化聚芳醚酮基材溶解于二甲基亚砜中,形成铸膜液,将有机蒙脱土和S1得到的氨基化骨架化合物加入铸膜液,超声搅拌,将其浇在光滑洁净的玻璃板表面,55‑65℃烘干20‑30h成膜,再95‑110℃烘干22‑26h,将所得膜继续170‑185℃烘干2.5‑3h,再将复合膜放入到硫酸溶液中,其具有能够提到所得到的质子交换膜在低含水量下的质子传导性能并抑制膜溶胀的优点。
  • 一种磷酸掺杂的聚苯并咪唑交联膜的制备方法-201811547436.7
  • 王素力;闫树华;马文佳;孙公权 - 中国科学院大连化学物理研究所
  • 2018-12-18 - 2021-06-08 - H01M8/1072
  • 本发明涉及一种磷酸掺杂的聚苯并咪唑交联膜的制备方法,包括以下步骤:(1)聚苯并咪唑溶液的制备,2)聚苯并咪唑交联膜的制备:取上述聚苯并咪唑溶液,在搅拌过程中,加入氮杂环烯烃、对氯甲基苯乙烯,得到混合溶液;采用该混合溶液铸膜,干燥,得到聚苯并咪唑交联膜;(3)磷酸掺杂聚苯并咪唑电解质膜的制备:将步骤(2)中所得聚苯并咪唑交联膜置于质量浓度85%‑90%的磷酸中浸泡,得到磷酸掺杂聚苯并咪唑电解质膜。本发明使有机小分子与PBI共混浇铸后再行发生反应聚合及交联成膜,以提高磷酸掺杂的PBI膜机械性能。
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