[发明专利]一种新能源燃料电池用阴离子交换膜及其制备方法

权利要求书

1.一种新能源燃料电池用阴离子交换膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

1）基膜的制备：将聚合型单体A、聚合型单体B、双烯烃交联剂和乳化剂混合，滴在玻璃制成的模具内，放入在惰性氛围下的辐射场内，采用辐射源辐照使其发生聚合反应；

2）基膜负载电催化剂：将步骤1）中制备得到的基膜浸泡在溶质的质量分数为0.5%-1%的氯铂酸的乙醇溶液中70-90小时，取出用去离子水洗3-5遍后浸泡在50-70℃下质量分数为2%-5%还原剂的水溶液中60-70小时，取出用去离子水洗5-7遍后在真空中60-80℃下烘18-30小时；

3）负载有电催化剂的基膜季铵化：将步骤2）中制备得到的负载有电催化剂的基膜在溶质的质量分数为3%-6%的三苯胺的苯溶液中50-60℃下60-78小时，取出用去离子水洗5-7遍后在真空中60-80℃下烘18-30小时；

4）离子交换：将步骤3）中制备得到的阴离子交换膜浸泡在0.5-1mol/L KOH溶液中50-60℃下60-78小时进行离子交换。

2.取出后将膜泡在去离子水中直到剩余的去离子水达到中性；

所述聚合型单体A选自对氯苯乙烯、对氯甲基苯乙烯、β-溴苯乙烯中的一种或几种；

所述聚合型单体B选自2-乙烯基苯胺、3-乙烯基苯胺、4-乙烯基苯胺、4-乙烯基苄胺中的一种或几种；所述聚合反应为辐射自由基聚合；

步骤1）中所述聚合型单体A、聚合型单体B、双烯烃交联剂和乳化剂的质量之比为3:2:0.05:0.1；

步骤2）中所述的还原剂由硼氢化钠和铝氢化锂混合而成，质量比为2:3。

3.根据权利要求1所述的阴离子交换膜的制备方法，其特征在于：所述乳化剂选自十二烷基苯磺酸钠、聚氧丙烯聚乙烯甘油醚、壬基酚聚氧乙烯醚。

4.根据权利要求1所述的阴离子交换膜的制备方法，其特征在于：所述双烯烃交联剂选自二乙烯基苯、八苯基POSS中的一种或几种。

5.根据权利要求1所述的阴离子交换膜的制备方法，其特征在于：所述惰性氛围为氮气氛围、氩气氛围、氦气氛围、氖气氛围中的一种或几种。

6.根据权利要求1所述的阴离子交换膜的制备方法，其特征在于：所述辐射源为钴60-γ、α射线、β射线、γ射线、x射线中的一种或几种。

7.根据权利要求5所述的阴离子交换膜的制备方法，其特征在于：辐射源辐照聚合反应时间20-30分钟。

8.采用权利要求1的制备方法制备得到的阴离子交换膜；根据权利要求7所述的阴离子交换膜，其特征在于：所述阴离子交换膜厚度为20-30微米。

9.一种负荷响应快新能源燃料电池，其使用根据权利要求7-8中任一项所述的阴离子交换膜或由权利要求1-6中任一项所述的用于制备阴离子交换膜的方法所制备的阴离子交换膜作为交换膜。