[发明专利]一种纳米纤维增强质子/碱性膜制备方法在审
| 申请号： | 201910857734.4 | 申请日： | 2019-09-09 |
| 公开（公告）号： | CN110676495A | 公开（公告）日： | 2020-01-10 |
| 发明（设计）人： | 李从举;张秀玲;彭利冲 | 申请（专利权）人： | 北京科技大学 |
| 主分类号： | H01M8/1032 | 分类号： | H01M8/1032;H01M8/1067;H01M8/1069 |
| 代理公司： | 11237 北京市广友专利事务所有限责任公司 | 代理人： | 张仲波 |
| 地址： | 100083*** | 国省代码： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 质子 氢氧根 纳米纤维增强 纳米纤维 碱性膜 制备 聚合物电解质材料 静电纺丝技术 清洁能源技术 燃料电池领域 机械稳定性 甲醇渗透性 溶液浸渍法 材料成本 传导性能 传输通道 抗溶胀性 燃料电池 树脂结合 制备工艺 交换膜 喷涂法 支撑体 构建 刮涂 流延 交换 应用 | ||
1.一种纳米纤维增强质子/碱性膜制备方法，其特征在于：首先利用静电纺丝技术制备纳米纤维，然后通过溶液浸渍法、流延刮涂法、喷涂法中的一种将纳米纤维与质子/氢氧根交换膜树脂结合，制得纳米纤维增强质子/碱性膜。
2.根据权利要求1所述的纳米纤维增强质子/碱性膜制备方法，其特征在于：所述静电纺丝技术具体为：将纺丝液转移入注射器内并置于注射泵上，外加电压为14-30kV，进料速率为2-12uL min-1，接收距离为8-20cm，喷口尺寸为19-27G,环境相对湿度为22-45％之间，温度为20-40℃，制备得到纳米纤维。
3.根据权利要求1所述的纳米纤维增强质子/碱性膜制备方法，其特征在于：所述纳米纤维通过高速离心纺丝、溶液喷射纺丝、拉伸、催化挤出、模板合成、自组装、微相分离方法中的一种制得。
4.根据权利要求3所述的纳米纤维增强质子/碱性膜制备方法，其特征在于：所述高速离心纺丝方法具体为：纺丝溶液经过25000转/分钟以上的高速离心纺丝制得；溶液喷射纺丝方法具体为：溶液喷射流量为5-120uL/min，气流压强为0.06-1MPa，喷射距离为5-40cm；拉伸方法具体为：纳米纤维的拉伸强度为1.0～8.0GPa，断裂伸长率为10～30％。
5.根据权利要求1所述的纳米纤维增强质子/碱性膜制备方法，其特征在于：所述纳米纤维原材料包括聚谷氨酸、聚氟乙烯、聚乙烯醇、聚丙烯腈、细菌纤维素、聚酰亚胺。
6.根据权利要求1所述的纳米纤维增强质子/碱性膜制备方法，其特征在于：所述质子交换膜树脂包括无氟质子交换材料、全氟磺化交换材料和部分全氟化交换材料。
7.根据权利要求1所述的纳米纤维增强质子/碱性膜制备方法，其特征在于：所述氢氧根交换膜树脂采用掺杂导电小分子、无机粒子或季胺基团、季磷基团和咪唑基团中的一种作为离子基团。
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