一种静电纺丝纤维沿膜厚度方向有序直通排列的质子交换膜

摘要

一种静电纺丝纤维沿膜厚度方向有序直通排列的质子交换膜及其制备方法，其特征是将静电纺丝有序纳米纤维沿膜厚度方向直通排列。采用静电纺丝制备有序纳米纤维，经压缩、堵孔、沿纤维径向切片、平整、质子化后制备静电纺丝质子交换膜。静电纺丝有序纤维在膜厚度方向的直通排列，提供了膜厚度方向的直通质子传导通道，可以有效提高膜厚度方向的质子传导率，获得较高的燃料电池性能。

主权项

一种静电纺丝纤维沿膜厚度方向有序直通排列的质子交换膜，采用静电纺丝有序纳米纤维，经压缩、堵孔、沿纤维径向切片、平整、质子化后制备而成；其特征在于，静电纺丝有序纳米纤维是指纤维平行排列、纤维直径80‑400nm，采用非氟质子传导聚合物纺丝液，经静电纺丝制备而成；所述的压缩，是指将上述静电纺丝有序纳米纤维在常温、1‑5MPa下压缩5‑10min；所述的堵孔，是指用聚合物填充纤维间的孔隙，满足质子交换膜对致密性的要求；所述的沿纤维径向切片，是指用切片机将上述堵孔后的有序纤维膜块沿纤维径向切片；所述的平整，是指将上述切片在50℃、1‑4Mpa下热压1‑5min，然后放入50℃常压烘箱中除去剩余溶剂；所述的质子化，是指将制备的质子交换膜在3mol L^‑1H₂SO₄中常温浸泡24h，然后用去离子水洗至中性。