一种纳米纤维复合质子交换膜的制备方法

摘要

本发明属于高分子材料、纳米材料技术领域，具体为一种纳米纤维复合质子交换膜的制备方法。本发明的复合质子交换膜由微纳米纤维组成的多孔膜与质子交换树脂复合而成。微纳米纤维采用微纳层共挤出方法制备，通过高速搅拌分散后，均匀地平摊在网上，干燥成膜后得到含有孔隙结构的微纳米纤维膜；将其浸渍质子交换树脂溶液后，水平放置成膜，溶剂挥发后得到厚度均匀的复合质子交换膜。本发明制备的微纳米纤维膜厚度可调，孔隙分布均匀，制备工艺简单，环境污染小，适合大批量生产；所制得的纳米纤维复合质子交换膜具有优异的机械强度、良好的高温质子导电率和较好的尺寸稳定性，在燃料电池质子交换膜、超级电容器、电化学反应池等领域有着非常大的应用前景。

主权项

一种纳米纤维复合质子交换膜的制备方法，其特征在于具体步骤如下：（1）微纳米纤维，通过分散机高速搅拌分散后，均匀地平摊在网筛上，干燥成膜，然后经模压，得到含有孔隙结构的微纳米纤维多孔膜；（2）将上述得到的微纳米纤维多孔膜浸渍于质子交换树脂溶液中，然后水平放置成膜，溶剂挥发后得到厚度均匀的复合质子交换膜，在真空条件下热处理，热压并冷压定型，以确保质子交换树脂将纤维膜中的孔隙填充完善；其中，所述的纳米纤维复合质子交换膜组成按质量数计，如下：质子交换树脂：50‑100份，微纳米纤维膜：1‑50份。