[发明专利]一种燃料电池用免烧陶瓷质子交换膜及制备方法

权利要求书

1.一种燃料电池用免烧陶瓷质子交换膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

a、将杂多酸溶解在去离子水中，超声分散30～60min，得到溶液A；

b、将石墨烯溶解在去离子水中，超声分散30～60min，得到溶液B；

c、将溶液A与溶液B混合，在一定电位下电解还原，得到表面吸附有杂多酸的石墨烯复合材料；

d、将c步骤得到的表面吸附有杂多酸的石墨烯复合材料与磺化高岭土、钛酸钡、聚硫酸铝、粘结剂铝溶胶、苯并三氮唑、水混合，在500～800r/min的速率下搅拌30～60min，制备得到混合浆料；其中，表面吸附有杂多酸的石墨烯复合材料 1～5重量份，磺化高岭土 10～20重量份，钛酸钡 12～20重量份，聚硫酸铝 3～8重量份，粘结剂铝溶胶 5～10重量份，苯并三氮唑 1～5重量份，水 适量；

e、以玻璃纤维网布为基材，将d步骤得到的混合浆料喷涂在基材上，喷雾干燥固化，得到燃料电池用免烧陶瓷质子交换膜。

2.根据权利要求1所述一种燃料电池用免烧陶瓷质子交换膜的制备方法，其特征在于，a步骤中溶液A中杂多酸质量体积浓度为10～15g/L。

3.根据权利要求1或2所述一种燃料电池用免烧陶瓷质子交换膜的制备方法，其特征在于，b步骤中溶液B中石墨烯质量体积浓度为5～8g/L。

4.根据权利要求1所述一种燃料电池用免烧陶瓷质子交换膜的制备方法，其特征在于，步骤c中溶液A与溶液B的体积比为80～90:20～10。

5.根据权利要求1所述一种燃料电池用免烧陶瓷质子交换膜的制备方法，其特征在于，所述杂多酸为磷钼酸、硅钼酸、磷钨酸、硅钨酸、磷钼钒酸、硅钼钒酸、磷钨钒酸、硅钨钒酸中的至少一种。

6.根据权利要求5所述一种燃料电池用免烧陶瓷质子交换膜的制备方法，其特征在于，所述杂多酸为磷钨酸、硅钨酸中的一种。

7.根据权利要求1所述一种燃料电池用免烧陶瓷质子交换膜的制备方法，其特征在于，步骤c中所述电位为-0.1-（-1.0）V vs.SCE。

8.根据权利要求1或7所述一种燃料电池用免烧陶瓷质子交换膜的制备方法，其特征在于，所述电解还原时间为3～5h。

9.根据权利要求1所述一种燃料电池用免烧陶瓷质子交换膜的制备方法，其特征在于，e步骤中喷雾干燥固化的温度为60～90℃，时间为2～3h。

10.权利要求1～9任一项所述制备方法制备得到的一种燃料电池用免烧陶瓷质子交换膜。