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基于金属双极板的燃料电池用质子交换膜及其制备方法
申请人信息
- 申请人:深圳深思达氢能科技有限公司
- 申请人地址:518000 广东省深圳市南山区粤海街道高新区社区粤兴二道1号虚拟大学园重点实验室平台大楼A719
- 发明人: 深圳深思达氢能科技有限公司
专利详细信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 专利名称 | 基于金属双极板的燃料电池用质子交换膜及其制备方法 |
| 专利类型 | 发明申请 |
| 申请号 | CN202311346313.8 |
| 申请日 | 2023/10/18 |
| 公告号 | CN117410532A |
| 公开日 | 2024/1/16 |
| IPC主分类号 | H01M8/1048 |
| 权利人 | 深圳深思达氢能科技有限公司 |
| 发明人 | 熊健; 郭郁 |
| 地址 | 广东省深圳市南山区粤海街道高新区社区粤兴二道1号虚拟大学园重点实验室平台大楼A719 |
摘要文本
深圳深思达氢能科技有限公司取得“一种透气窗帘布”专利技术，本发明公开了一种基于金属双极板的燃料电池用质子交换膜，包括以下重量份数的原料：碳纳米管1‑2份、纳米二氧化硅5‑15份、缩水甘油醚氧丙基笼状聚倍半硅氧烷4‑9份、壳聚糖150‑200份、改性聚乙烯醇60‑120份；所述改性聚乙烯醇分子结构中含有酯基、硅氧烷、吡啶、苯并咪唑，具有优异的机械性能、耐水性、导电能力和稳定性；本发明还提供了该质子交换膜的制备方法。本发明提供的质子交换膜兼具高吸水性和低溶胀率的特点，同时还具有优异的机械性能、质子传导率、稳定性。
专利主权项内容
1.一种基于金属双极板的燃料电池用质子交换膜，其特征在于，包括以下重量份数的原料：碳纳米管1-2份、纳米二氧化硅5-15份、缩水甘油醚氧丙基笼状聚倍半硅氧烷4-9份、壳聚糖150-200份、改性聚乙烯醇60-120份；所述改性聚乙烯醇的制备方法如下：S1、将环氧丁基三甲氧基硅烷分散于2-甲基四氢呋喃中，依次加入2-吡啶-3-基-3H-苯并咪唑-5-羧酸、乙酸铬，升温至75-85℃，搅拌反应6-10h，过滤，取滤液，经减压蒸馏、干燥，得到中间体1，中间体1的结构式为：S2、将步骤S1所得中间体1分散于2-甲基四氢呋喃中，依次加入4-溴丁酸、氢氧化钾、苄基三乙基氯化铵，升温至55-70℃，搅拌反应4-7h，冷却至室温，调节pH为6-7，过滤，取滤液，经减压蒸馏、干燥，得到中间体2，中间体2的结构式为：S3、将聚乙烯醇分散于二甲基亚砜中，升温至85-100℃，搅拌1-2h，降温至75-90℃，依次加入步骤S2所得中间体2、对甲苯磺酸，继续搅拌5-9h，冷却至室温，固液分离，取固体，经洗涤、干燥，即得改性聚乙烯醇，改性聚乙烯醇的结构式为：