[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

摘要

本发明属于燃料电池质子交换膜制备的技术领域，具体涉及一种燃料电池用免烧陶瓷质子交换膜及制备方法。本发明一种燃料电池用免烧陶瓷质子交换膜的制备方法，将杂多酸通过石墨烯吸附固定，并与磺化高岭土在聚硫酸铝、铝溶胶粘结等作用下制备成免烧瓷化薄膜，可在高于120℃温度条件下稳定工作，质子电导率高、阻醇性能优异，石墨烯‑杂多酸复合材料中，石墨烯作为杂多酸的一种独特的支撑材料，可以克服杂多酸低的比表面积以及高溶解度等缺点；苯并三氮唑具有防蚀作用，使得陶瓷膜免环境浸蚀，具有增长质子交换膜使用寿命的特点。

主权项

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。