具有原位功率调节光开关的阴离子交换膜及制备方法

摘要

本发明公开了属于新能源领域的一种具有原位功率调节光开关的阴离子交换膜及制备方法。选用二烯丙基双酚A作为聚合单体，N‑溴代琥珀酰亚胺作为溴化试剂，以含具有含氮侧基的二芳烯为离子交换基团，合成了具有原位功率调节光开关的阴离子交换膜。本发明的阴离子交换膜物理性质稳定，耐碱性优异，离子交换容量大，且可以在紫外/可见光的作用下可逆的调整其直链结构，从而达到离子传导率与机械性能同步调节。本工艺简单、实用、效率高，突破了原有的复杂功能化步骤，在阴离子交换膜寿命与结构稳定性之间取得了很好的平衡性，特别适合工作功率窗口较宽的全钒液流电池和燃料电池体系，有着很强的商业化潜力。

主权项

一种具有原位功率调节光开关的阴离子交换膜，其特征在于，所述具有原位功率调节光开关的阴离子交换膜，采用在噻吩环上嫁接有含氮侧基的二芳烯作为支链与交联基团，其中含氮侧基包括吡啶、咪唑结构；用紫外或可见光进行二芳烯支链的结构调节，从而实现离子交换基团共轭体系大小与交联基团柔性的可逆调节；通过紫外线照射离子交换膜，二芳烯交联基团转化为闭环态，与所连接的功能化基团形成大共轭体系，提供较强的离子传导率，适用于工作体系为质子交换膜燃料电池与全钒液流电池。