[发明专利]一种纳米纤维复合质子交换膜及其制备方法和应用在审
| 申请号： | 202010035822.9 | 申请日： | 2020-01-14 |
| 公开（公告）号： | CN111129558A | 公开（公告）日： | 2020-05-08 |
| 发明（设计）人： | 何建新;廖熙;邵伟力;刘凡;刘春晖;祁琳雅;张一敏;于文;元苹平;陈元昆;岳万里;李梦营;欧康康;周玉嫚 | 申请（专利权）人： | 中原工学院 |
| 主分类号： | H01M8/1041 | 分类号： | H01M8/1041;H01M8/1072 |
| 代理公司： | 郑州优盾知识产权代理有限公司 41125 | 代理人： | 冉珊敏 |
| 地址： | 451191 河南省郑*** | 国省代码： | 河南;41 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 纳米 纤维 复合 质子 交换 及其 制备 方法 应用 | ||
1.一种纳米纤维复合质子交换膜的制备方法，其特征在于，步骤如下：
（1）用去离子水配制PEO的水溶液，经磁力搅拌2-10h后，再超声分散30-60min，形成均匀的PEO溶液；
（2）向步骤（1）制备的PEO溶液中加入PTFE乳液，经磁力搅拌8-12小时，得到一定质量分数的纺丝液；
（3）将步骤（2）的纺丝液通过静电纺丝工艺制备纳米纤维膜；
（4）取下步骤（3）制备的纳米纤维膜，放入炭化炉中进行烧结，然后固定四周将Nafion溶液流延在烧结后的纳米纤维膜表面，真空条件下恒温保持6-36h，即得纳米纤维复合质子交换膜。
2.根据权利要求1所述的纳米纤维复合质子交换膜的制备方法，其特征在于：所述步骤（1）中PEO溶液的质量分数为4-10wt%。
3. 根据权利要求1所述的纳米纤维复合质子交换膜的制备方法，其特征在于：所述步骤（2）中PTFE乳液为60% PTFE溶液，纺丝液中PTFE的质量分数为10-40wt%。
4. 根据权利要求1所述的纳米纤维复合质子交换膜的制备方法，其特征在于，所述步骤（3）中静电纺丝工艺为：高压发生器的电压为0-40 kV，喷嘴到所述接收辊的距离为8-18cm，喷嘴的口径为0.1-2 cm，纺丝液的推注速度为0.5-3.0 mL/h，接收时间为5-30 min。
5.根据权利要求1所述的纳米纤维复合质子交换膜的制备方法，其特征在于：所述步骤（4）中烧结的温度为300-360℃。
6.根据权利要求1所述的纳米纤维复合质子交换膜的制备方法，其特征在于：所述步骤（4）中恒温的温度为60-120℃。
7.权利要求1-6任一项方法所制备的纳米纤维复合质子交换膜。
8.权利要求7所述的纳米纤维复合质子交换膜在制备用于质子交换膜燃料电池中的应用。
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