本申請(qǐng)電化學(xué)聚合，具體的，涉及一種用于導(dǎo)電正滲透膜基膜沉積的電化學(xué)聚合裝置。

背景技術(shù)：

1、電化學(xué)輔助導(dǎo)電正滲透膜與非導(dǎo)電正滲透膜與電化學(xué)耦合相比，所制備的導(dǎo)電正滲透膜直接作為陰極或陽極使用，不僅具有使裝置緊湊，易于處理搭建的優(yōu)點(diǎn)，而且進(jìn)料液也會(huì)極大的減小污染物與電極之間的傳質(zhì)阻力。導(dǎo)電正滲透膜的制備大致可分為以下幾種方法：通過對(duì)皮層的導(dǎo)電改性。對(duì)皮層的導(dǎo)電改性大部分是在聚酰胺層中涂敷導(dǎo)電材料進(jìn)行改性，但是這種涂敷的方式最大的缺點(diǎn)就是均勻性有限，從而使得復(fù)合膜的導(dǎo)電性能大大減弱。另外一種方式就是通過對(duì)支撐層的導(dǎo)電改性，通過在支撐層涂敷導(dǎo)電材料對(duì)支撐層進(jìn)行導(dǎo)電改性。但是這種通過涂覆的方法制備導(dǎo)電層同樣會(huì)面臨均勻性和導(dǎo)電性的致命問題。如現(xiàn)有中國(guó)專利cn112473372b，其提出了一種在聚合物膜支撐層上通過真空抽濾的方式將二維材料mxene進(jìn)行沉積，進(jìn)而通過界面聚合制備得到一種導(dǎo)電正滲透膜，但這種方式獲得導(dǎo)電基膜，其導(dǎo)電材料容易損失，在長(zhǎng)期運(yùn)行中由于導(dǎo)電添加劑的損失，膜性能也逐漸下降，而且支撐層是非導(dǎo)電材料，具有比較高的電阻率，同樣影響膜的使用性能。因此需要一種能穩(wěn)固的將導(dǎo)電材料沉積到正滲透基膜上、且其所獲得基膜兼具良好導(dǎo)電性和穩(wěn)定性的導(dǎo)電基膜的導(dǎo)電正滲透膜基膜沉積的電化學(xué)聚合裝置。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為解決上述問題，本申請(qǐng)的目的是提供一種用于導(dǎo)電正滲透膜基膜沉積的電化學(xué)聚合裝置，通過其所獲得沉積的導(dǎo)電基膜具有強(qiáng)的導(dǎo)電性和穩(wěn)定性。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本申請(qǐng)?zhí)峁┑囊环N用于導(dǎo)電正滲透膜基膜沉積的電化學(xué)聚合裝置，包括工作電極和輔助電極、參比電極，其中，所述工作電極為要進(jìn)行電化學(xué)沉積的基膜，所述輔助電極包括兩個(gè)，其面積與基膜大小相同，工作電極放置在兩個(gè)輔助電極之間；所述基膜為導(dǎo)電多孔基材。

3、進(jìn)一步的，所述輔助電極為面積與基膜大小相同的鈦網(wǎng)。

4、進(jìn)一步的，所述導(dǎo)電多孔基膜為導(dǎo)電多孔碳紙，其經(jīng)過中性處理。

5、進(jìn)一步的，所述電極之間的間距為1.5cm，四電極均完全浸沒在電化學(xué)聚合溶液中。

6、進(jìn)一步的，還包括電化學(xué)反應(yīng)器，其內(nèi)放置所述的電化學(xué)聚合溶液，并置于一攪拌器上。

7、進(jìn)一步的，所述攪拌器為磁力攪拌器，其攪拌速度為50rpm。

8、進(jìn)一步的，還包括一降溫裝置，其設(shè)置于電化學(xué)反應(yīng)器周圍。

9、進(jìn)一步的，所述電化學(xué)反應(yīng)器溫度維持在2-10℃。

10、進(jìn)一步的，所述參比電極是飽和甘汞電極(sce)。

11、進(jìn)一步的，所述降溫裝置包括一不銹鋼容器，其內(nèi)放置制冷劑，所述電化學(xué)反應(yīng)器放置于一不銹鋼容器內(nèi)；所述電化學(xué)聚合的模式為循環(huán)伏安法(cv)；電壓掃描范圍為-0.2-0.9v,掃面速率為0.05v/s,循環(huán)圈數(shù)可設(shè)置為0、200、400、500、600或700圈。

12、本申請(qǐng)?zhí)峁┑挠糜趯?dǎo)電正滲透膜基膜沉積的電化學(xué)聚合裝置，通過導(dǎo)電多孔基材的基膜作為工作電極，能有效均勻的將電化學(xué)聚合物沉積到基膜上，且所得的最終導(dǎo)電基膜具有強(qiáng)的導(dǎo)電性和穩(wěn)定性。

13、另外，本申請(qǐng)通過攪拌器和反應(yīng)器周邊的降溫裝置，能保證進(jìn)行沉積的溶液保持濃度均勻。

14、同時(shí)，本申請(qǐng)的中的基膜為導(dǎo)電多孔碳紙，在經(jīng)過中性處理后再作為工作電極，使得沉積時(shí)的聚合物沉積的更均勻和更牢固。

技術(shù)特征：

1.一種用于導(dǎo)電正滲透膜基膜沉積的電化學(xué)聚合裝置，其特征在于，包括工作電極和輔助電極、參比電極，其中，所述工作電極為要進(jìn)行電化學(xué)沉積的基膜，所述輔助電極包括兩個(gè)，其面積與基膜大小相同，工作電極放置在兩個(gè)輔助電極之間；所述基膜為導(dǎo)電多孔基材。

2.如權(quán)利要求1所述的用于導(dǎo)電正滲透膜基膜沉積的電化學(xué)聚合裝置，其特征在于，所述輔助電極為面積與基膜大小相同的鈦網(wǎng)。

3.如權(quán)利要求2所述的用于導(dǎo)電正滲透膜基膜沉積的電化學(xué)聚合裝置，其特征在于，所述基膜為導(dǎo)電多孔碳紙，其經(jīng)過中性處理。

4.如權(quán)利要求3所述的用于導(dǎo)電正滲透膜基膜沉積的電化學(xué)聚合裝置，其特征在于，所述電極之間的間距為1.5cm，四電極均完全浸沒在電化學(xué)聚合溶液中。

5.如權(quán)利要求4所述的用于導(dǎo)電正滲透膜基膜沉積的電化學(xué)聚合裝置，其特征在于，還包括電化學(xué)反應(yīng)器，其內(nèi)放置所述的電化學(xué)聚合溶液，并置于一攪拌器上。

6.如權(quán)利要求5所述的用于導(dǎo)電正滲透膜基膜沉積的電化學(xué)聚合裝置，其特征在于，所述攪拌器為磁力攪拌器，其攪拌速度為50rpm。

7.如權(quán)利要求6所述的用于導(dǎo)電正滲透膜基膜沉積的電化學(xué)聚合裝置，其特征在于，還包括一降溫裝置，其設(shè)置于電化學(xué)反應(yīng)器周圍。

8.如權(quán)利要求7所述的用于導(dǎo)電正滲透膜基膜沉積的電化學(xué)聚合裝置，其特征在于，所述電化學(xué)反應(yīng)器溫度維持在2-10℃。

9.如權(quán)利要求8所述的用于導(dǎo)電正滲透膜基膜沉積的電化學(xué)聚合裝置，其特征在于，所述參比電極是飽和甘汞電極。

10.如權(quán)利要求9所述的用于導(dǎo)電正滲透膜基膜沉積的電化學(xué)聚合裝置，其特征在于，所述降溫裝置包括一不銹鋼容器，其內(nèi)放置制冷劑，所述電化學(xué)反應(yīng)器放置于一不銹鋼容器內(nèi)；所述電化學(xué)聚合的模式為循環(huán)伏安法(cv)；電壓掃描范圍為-0.2-0.9v,掃面速率為0.05v/s,循環(huán)圈數(shù)可設(shè)置為0、200、400、500、600或700圈。

技術(shù)總結(jié)
本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N用于導(dǎo)電正滲透膜基膜沉積的電化學(xué)聚合裝置，包括電化學(xué)反應(yīng)器、工作電極和輔助電極、參比電極、電化學(xué)工作站、中央控制器，其中，所述工作電極為要進(jìn)行電化學(xué)沉積的基膜，所述輔助電極其面積與基膜大小相同，工作電極放置在兩個(gè)輔助電極之間。本申請(qǐng)?zhí)峁┑挠糜趯?dǎo)電正滲透膜基膜沉積的電化學(xué)聚合裝置，通過基膜作為工作電極，能有效均勻的將電化學(xué)聚合物沉積到基膜上，且所得的最終導(dǎo)電基膜具有強(qiáng)的導(dǎo)電性和穩(wěn)定性。

技術(shù)研發(fā)人員：馬聰,田瑤瑤,唐春
受保護(hù)的技術(shù)使用者：北京寶盛通國(guó)際電氣工程技術(shù)有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20240619
技術(shù)公布日：2024/12/19