一種氫燃料電池聚合物膜及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種氫燃料電池聚合物膜及其制備方法，氫燃料聚合物膜由以下成分按照重量比組成：聚苯胺為12～15份，三乙烯二胺為3～5份、氧化苯乙烯為2～4份，丙烯酸乙酯為8～11份。通過不同的溶劑將上述各物質(zhì)溶解后，混勻后進(jìn)行減壓蒸餾除去溶劑，再用水浸泡后烘干即為氫燃料電池聚合物膜，具備了較高的電子傳導(dǎo)率，為0.054～0.112S/cm。
【專利說明】一種氫燃料電池聚合物膜及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種燃料電池膜及其制備方法，特別是涉及一種氫燃料電池聚合物膜及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]燃料電池的性能對電池的供電有非常大的影響?，F(xiàn)階段研究中，氫燃料電池的研究力度最大，氫燃料電池作為一種公認(rèn)的環(huán)保、無污染能源，正在得到廣大歐美國家及發(fā)展中國家的大力推廣。氫燃料電池在應(yīng)用和推廣過程中，其中存在著一些制約其推廣的因素，這些因素的存在，一定程度上限制了技術(shù)的升級和產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。例如，燃料分解后對離子起傳輸作用的膜就對電池的性能有著非常大的影響，找到一種具有較高電子傳導(dǎo)率的聚合物膜具有非常好的應(yīng)用空間。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]要解決的技術(shù)問題:普通的氫燃料電池膜電子傳導(dǎo)率較低的問題。
[0004]技術(shù)方案:本發(fā)明公開了一種氫燃料電池聚合物膜及其制備方法，氫燃料電池聚合物膜由以下成分按照重量比組成:聚苯胺為12~15份，三乙烯二胺為3~5份、氧化苯乙烯為2~4份，丙烯酸乙酯為8~11份。氫燃料電池聚合物膜的制備方法為以下步驟:(I)取聚苯胺為12~15份，將其溶解于乙醇中，緩慢攪拌，溶解均勻，待用；(2)取三乙烯二胺為3~5份，將其用丙酮溶解，均勻攪拌I~3h，待用；(3)取氧化苯乙烯為2~4份，用乙醚將其溶解，溶解均勻后密閉待用；(4)將步驟(1)、(2)、(3)中得到的溶液倒入真空減壓蒸餾器中，溫度為50°C，減壓蒸餾至溶劑全部蒸發(fā)，不再有溶劑流出時(shí)停止；(5)將溶劑揮發(fā)后的聚合物膜用蒸餾水浸泡8~12h ; (6)浸泡結(jié)束后將聚合物膜從水中取出，在80°C下烘干，即為氫燃料電池聚合物膜。其中，聚苯胺優(yōu)選為15份。氧化苯乙烯優(yōu)選為4份。三乙烯二胺用丙酮溶解后均勻攪拌時(shí)間優(yōu)選為3h。
[0005]有益效果:通過本發(fā)明方法制備得到的氫燃料電池聚合物膜電子傳導(dǎo)率為0.054~0.112S/cm。比常規(guī)的燃料電池聚合物膜的電導(dǎo)率高，具有較好的應(yīng)用空間。
【具體實(shí)施方式】
[0006]實(shí)施例1
(I)取聚苯胺為15g，將其溶解于30g乙醇中，緩慢攪拌，溶解均勻，待用；(2)取三乙烯二胺為3g，將其用20g丙酮溶解，均勻攪拌3h，待用；(3)取氧化苯乙烯為4g，用15g乙醚將其溶解，溶解均勻后密閉待用；(4)將步驟(1)、(2)、(3)中得到的溶液倒入真空減壓蒸餾器中，溫度為50 V，減壓蒸餾至溶劑全部蒸發(fā)，不再有溶劑流出時(shí)停止；(5 )將溶劑揮發(fā)后的聚合物膜用蒸餾水浸泡12h ； (6)浸泡結(jié)束后將聚合物膜從水中取出，在80°C下烘干，即為氫燃料電池聚合物膜。
[0007]實(shí)施例2(I)取聚苯胺為12g，將其溶解于35g乙醇中，緩慢攪拌，溶解均勻，待用；(2)取三乙烯二胺為4g，將其用20g丙酮溶解，均勻攪拌2h，待用；(3)取氧化苯乙烯為2g，用25g乙醚將其溶解，溶解均勻后密閉待用；(4)將步驟(1)、(2)、(3)中得到的溶液倒入真空減壓蒸餾器中，溫度為50 V，減壓蒸餾至溶劑全部蒸發(fā)，不再有溶劑流出時(shí)停止；(5 )將溶劑揮發(fā)后的聚合物膜用蒸餾水浸泡IOh ； (6)浸泡結(jié)束后將聚合物膜從水中取出，在80°C下烘干，即為氫燃料電池聚合物膜。
[0008]實(shí)施例3
(I)取聚苯胺為13g，將其溶解于40g乙醇中，緩慢攪拌，溶解均勻，待用；(2)取三乙烯二胺為5g，將其用15g丙酮溶解，均勻攪拌lh，待用；(3)取氧化苯乙烯為3g，用15g乙醚將其溶解，溶解均勻后密閉待用；(4)將步驟(1)、(2)、(3)中得到的溶液倒入真空減壓蒸餾器中，溫度為50 V，減壓蒸餾至溶劑全部蒸發(fā)，不再有溶劑流出時(shí)停止；(5 )將溶劑揮發(fā)后的聚合物膜用蒸餾水浸泡8h ； (6)浸泡結(jié)束后將聚合物膜從水中取出，在80°C下烘干，即為氫燃料電池聚合物膜。
[0009]根據(jù)實(shí)施例1、實(shí)施例2、實(shí)施例3制備得到的氫燃料電池聚合物膜，測定了其電子傳導(dǎo)率。實(shí)施例1電子傳導(dǎo)率為0.112S/cm,實(shí)施例2電子傳導(dǎo)率為0.077S/cm,實(shí)施例3電子傳導(dǎo)率為0. 054S/cm。都具有非常高的電子傳導(dǎo)率。
【權(quán)利要求】
1.一種氫燃料電池聚合物膜，氫燃料電池聚合物膜由以下成分按照重量比組成:聚苯胺為12~15份，三乙烯二胺為3~5份、氧化苯乙烯為2~4份，丙烯酸乙酯為8~11份。
2.一種氫燃料電池聚合物膜的制備方法，其特征在于制備方法為以下步驟:(1)取聚苯胺為12~15份，將其溶解于乙醇中，緩慢攪拌，溶解均勻，待用；(2)取三乙烯二胺為3~5份，將其用丙酮溶解，均勻攪拌I~3h，待用；(3)取氧化苯乙烯為2~4份，用乙醚將其溶解，溶解均勻后密閉待用；(4)將步驟(1)、(2)、(3)中得到的溶液倒入真空減壓蒸餾器中，溫度為50°C，減壓蒸餾至溶劑全部蒸發(fā)，不再有溶劑流出時(shí)停止；(5)將溶劑揮發(fā)后的聚合物膜用蒸餾水浸泡8~12h ; (6)浸泡結(jié)束后將聚合物膜從水中取出，在80°C下烘干，即為氫燃料電池聚合物膜。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種氫燃料電池聚合物膜的制備方法，其特征在于聚苯胺為15份。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種氫燃料電池聚合物膜的制備方法,其特征在于氧化苯乙烯為4份。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種氫燃料電池聚合物膜的制備方法，其特征在于三乙烯二胺用丙酮溶解后均勻 攪拌3h。
【文檔編號】C08L79/02GK103540129SQ201310497289
【公開日】2014年1月29日 申請日期:2013年10月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月22日
【發(fā)明者】王紀(jì)忠, 王靖, 樸廷泰 申請人:江蘇中靖新能源科技有限公司