[发明专利]一种中温质子交换膜及其制备方法

权利要求书

1.一种中温质子交换膜，其特征在于，由耐热聚合物基体和含氧酸盐组成，所述含氧酸盐装载于耐热聚合物基体中；

所述的中温质子交换膜的制备方法包括以下步骤：

S1、将耐热聚合物溶解于溶剂中，得到溶液A；

S2、将所述溶液A浇铸于一基板上，干燥后固化成膜C；

S3、将所述膜C用水清洗，烘干后得到膜D；

S4、将所述的膜D浸泡于熔融的含氧酸盐中，浸泡后处理掉膜表面残留的含氧酸盐，得到所述中温质子交换膜；

步骤S4中，所述膜D浸泡于熔融的含氧酸盐中，所述浸泡温度为高于含氧酸盐的熔融温度5-20℃，浸泡时间为1-24h；

所述含氧酸盐为CsH₅(PO₄)₂、KH₅(PO₄)₂、CsH₂PO₄、RbH₂PO₄、KH₂PO₄中的一种；

所述耐热聚合物基体与含氧酸盐的重量比为1：(0.41～1)。

2.根据权利要求1所述的中温质子交换膜，其特征在于，所述耐热聚合物为耐热碳氢聚合物、氟聚合物中的一种或者多种的组合， 所述含氧酸盐为MHXO₄、MH₂X’O₄、MH₅(X’O₄)₂中的一种或多种的组合，其中M为Cs、Rb、K或NH₄⁺，X为S或Se，X’为P或As。

3.根据权利要求2所述的中温质子交换膜，其特征在于，所述耐热碳氢聚合物为聚苯并咪唑；所述氟聚合物为聚偏氟乙烯。

4.根据权利要求1所述的中温质子交换膜，其特征在于，步骤S1中，所述溶剂为二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮、二甲基亚砜、丙酮、乙醇、甲基丙酮、甲基乙丙酮中的一种或几种。

5.根据权利要求1所述的中温质子交换膜，其特征在于，步骤S1中，所述溶解温度低于溶剂沸点10-50℃，溶解时间为5-15h。

6.一种基于权利要求1-5任一项所述的中温质子交换膜制备的燃料电池。