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    重庆时时彩倍投方式: 二咪唑二碘合铂/聚合物杂化质子交换膜及其制备方法.pdf

    关 键 词:
    咪唑 二碘合铂 聚合物 质子 交换 及其 制备 方法
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    摘要
    申请专利号:

    CN201410038552.1

    申请日:

    2014.01.27

    公开号:

    CN103772726A

    公开日:

    2014.05.07

    当前法律状态:

    授权

    有效性:

    有权

    法律详情: 授权|||实质审查的生效IPC(主分类):C08J 5/22申请日:20140127|||公开
    IPC分类号: C08J5/22; C08L27/18; C08L61/16; C08L79/04; C08L79/08; C08K5/56; H01M8/02; H01M2/16; C07F15/00 主分类号: C08J5/22
    申请人: 复旦大学
    发明人: 杨丽佳; 汤蓓蓓; 武培怡
    地址: 200433 上海市杨浦区邯郸路220号
    优先权:
    专利代理机构: 上海正旦专利代理有限公司 31200 代理人: 陆飞;盛志范
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    法律状态
    申请(专利)号:

    CN201410038552.1

    授权公告号:

    ||||||

    法律状态公告日:

    2016.07.06|||2014.07.16|||2014.05.07

    法律状态类型:

    授权|||实质审查的生效|||公开

    摘要

    本发明属于膜技术领域,具体为一种二咪唑二碘合铂/聚合物杂化质子交换膜及其制备方法。本发明将氯亚铂酸钾和碘化钾混合后反应,再将咪唑加入到其中,洗涤干燥,得到的产物加入聚合物溶液,超声制得铸膜液,将其涂覆成膜后烘烤,最后经双氧水溶液和酸浸泡而活化,即得到二咪唑二碘合铂/聚合物杂化质子交换膜。本发明制备的质子交换膜,其质子传导率较纯聚合物质子交换膜有极大地提高,即使在高甲醇浓度和/或高温的苛刻条件下,其甲醇渗透性也未出现明显的增加。本发明方法操作过程简单,制备条件温和,易于批量化、规?;?,具有广阔的应用前景。

    权利要求书

    权利要求书
    1.   一种二咪唑二碘合铂/聚合物杂化质子交换膜的制备方法,其特征在于具体步骤为:
    (1)二咪唑二碘合铂的制备:将氯亚铂酸钾溶于去离子水中,超声静置得均匀溶液,在室温及黑暗的环境下,将碘化钾加入到上述溶液中,反应0.5~2h后,再将咪唑加入到其中,继续反应12~24h;反应结束后,所得到的的棕黄色沉淀物用大量的去离子水和无水乙醇洗涤,最后将产物干燥,得到的产物记为PtIm2I2,即二咪唑二碘合铂;
    (2)往聚合物溶液中加入一定量的PtIm2I2,并超声使其分散均匀得到铸膜液,将该铸膜液涂覆成膜后置于60~70℃烘箱中,升温至110~150℃,然后再抽真空,保持12~36h,得到杂化膜;最后用双氧水溶液和酸浸泡该杂化膜,使其活化,便得到二咪唑二碘合铂/聚合物杂化质子交换膜;
    其中,所述的聚合物溶液为全氟磺酸树脂、磺化聚醚醚酮、聚苯并咪唑或磺化聚酰亚胺的均相溶液中的一种。

    2.   根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于步骤(1)所述的氯亚铂酸钾与碘化钾质量比为1:4~6:1,氯亚铂酸钾与咪唑的质量比为1:2~4:1。

    3.   根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于步骤(2)中所述的聚合物溶液的浓度为0.25~40%(w/w),所述的聚合物溶液的溶剂为使得上述聚合物形成均相溶液的溶剂。

    4.   根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于步骤(2)中所述PtIm2I2的量为2-100mg。

    5.   根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于步骤(2)中所述升温的升温速率不大于0.5℃/min。

    6.   根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于步骤(2)中所述的用双氧水溶液和酸浸泡,双氧水的浓度为2~10%(w/w),酸为1~4 mol/L的盐酸、硫酸或磷酸中的一种,或其中几种的混合酸。

    7.   由权利要求1-6之一所述的制备方法制备得到的二咪唑二碘合铂/聚合物杂化质子交换膜。

    说明书

    说明书二咪唑二碘合铂/聚合物杂化质子交换膜及其制备方法
    技术领域
    本发明属于膜技术领域,具体涉及一种二咪唑二碘合铂/聚合物杂化质子交换膜及其制备方法。
    背景技术
    质子交换膜燃料电池以其启动快、比功率高、结构简单、操作方便等优点,成为汽油内燃机动力最具竞争力的洁净取代动力能源。其中,质子交换膜作为燃料电池的核心部件,为质子的迁移和输送提供通道,因此其综合性能对燃料电池起着至关重要的作用。一个理想的质子交换膜,应该具有一定的机械强度,燃料(甲醇或者氢气等)在膜中的渗透性尽可能小,最主要的需要有优异的质子传导率,即较高的能源转换效率。NafionTM(全氟磺酸树脂)是目前最常用的质子交换膜,具有质子电导率高和化学稳定性好的优点。
    但是NafionTM膜在低湿度和/或较高温度下,会剧烈失水而致使其质子传导性能急剧下降。因此为解决这个问题,研究者一直在探索合成新型的基于Nafion的质子交换膜?!兜缁аЩ嶂尽罚‥lectrochimica Acta, 2007, 154, A290-A294.)报道了将1,2,4-三唑通过共混的方法引入到NafionTM(全氟磺酸树脂)基体中,制备得到了杂化质子交换膜,其在160℃ 无水条件下质子传导率仍能达到2.3×10?2 S/cm,并且200℃ 无水条件下还有8.64×10?3 S/cm,而相同条件下NafionTM膜的质子传导率过于低,而很少得到确切数据,或者数值太小可以忽略?!禦SC 先进》(RSC Advances, 2013, 3, 5438-5446.)也用共混法通过咪唑功能化多面低聚硅氧烷作为改性物得到NafionTM基-杂化质子交换膜。杂化膜中咪唑与NafionTM磺酸根具有良好的相互作用,因此改性物在膜中的分散性良好。而且在140℃无水条件下,杂化膜的质子传导率高达2.47×10?2S/cm,并且在96h的测试条件内,杂化膜的质子传导未出现明显的下降。咪唑的引入以及多面低聚硅氧烷的稳定构型,能使得杂化膜在低湿条件下仍具有良好且稳定的质子通道。但是上述的报道中的咪唑添加剂对燃料电池中的铂电极有吸附作用,从而会产生催化剂中毒。
    另一方面,由于铂可促进燃料(甲醇或者氢气)的氧化还原,而且产物可得到水分子,达到自湿润的作用,因此将其引入到质子交换膜中可望提高膜的水含量,从而达到改进质子交换膜性能的目的?!兜缁аПā罚‥lectrochimica Acta, 2006, 51, 3979-3985)在NafionTM中同时加入Pt与SiO2,得到的杂化膜在80℃氢气流且无水条件下,其电池性能中的电阻与完全湿润的未改性膜的电阻相当。原因在于无机粒子可紧密锁住铂催化氢气氧化作用而产生的水分子,使得膜的水含量提高。然而由于无机粒子在聚合物基体中存在分散性和相容性问题,在低湿条件下,水分子更倾向于与SiO2结合,导致质子传递通道更加曲折且不再连贯,因此杂化膜的保水能力虽有提高但质子传导性能却下降。
    综上所述,为充分利用咪唑与磺酸基团的相互作用,提高粒子与基膜的相容性,同时减少离子簇之间的空间位阻;利用咪唑与水分子的作用,提高膜的保水能力;利用咪唑本身可接受与释放质子的能力,提高质子迁移通道的联通;利用Pt对燃料(甲醇或者氢气)氧化还原的催化作用,提高膜的自湿润性。本发明首先制备了二咪唑二碘合铂配合物(PtIm2I2),该配合物中,配体为咪唑,且与铂通过配位键连接,可有效地避免咪唑对燃料电池铂电极的吸附作用。然后通过共混法将该咪唑类配合物均匀分散于聚合物基体中,从而制备得到了高质子传导率的二咪唑二碘合铂/聚合物杂化质子交换膜。
    发明内容
    本发明的目的在于提供一种性能优异的二咪唑二碘合铂/聚合物杂化质子交换膜及其制备方法。
    本发明提供的二咪唑二碘合铂/聚合物杂化质子交换膜,引入了无机粒子(二咪唑二碘合铂配合物),可极大地提高质子交换膜的质子传导率。
    本发明提供的二咪唑二碘合铂/聚合物杂化质子交换膜的制备方法,其具体步骤如下:
    (1)二咪唑二碘合铂的制备:将氯亚铂酸钾(K2[PtCl4 ])溶于去离子水中,超声静置得均匀溶液,在室温及黑暗的环境下,将碘化钾(KI)加入到上述溶液中,反应0.5~2h后,再将咪唑(Im)加入到其中,继续反应12~24h;反应结束后,所得到的棕黄色沉淀物用大量的去离子水和无水乙醇洗涤,最后将产物干燥,得到的产物记为PtIm2I2,即二咪唑二碘合铂;
    (2)往聚合物溶液中加入PtIm2I2,并超声使其分散均匀得到铸膜液,将该铸膜液涂覆成膜后置于60~70℃烘箱中,缓慢升温至110~150℃,然后再抽真空,保持12~36 h,得到杂化膜;最后用双氧水溶液和酸浸泡该杂化膜,使其活化,便得到二咪唑二碘合铂/聚合物杂化质子交换膜;
    其中,所述的聚合物溶液为全氟磺酸树脂、磺化聚醚醚酮、聚苯并咪唑或磺化聚酰亚胺的均相溶液中的一种。
    本发明中,步骤(1)所述的氯亚铂酸钾(K2[PtCl4 ])与碘化钾(KI)质量比为1:4~6:1,氯亚铂酸钾(K2[PtCl4 ])与咪唑(Im)的质量比为1:2~4:1。
    本发明中,步骤(2)中所述的聚合物溶液的浓度为0.25~40%(w/w),所述的聚合物溶液的溶剂为使得上述聚合物形成均相溶液的溶剂。
    本发明中,步骤(2)中所述的PtIm2I2的量优选2-100mg;
    本发明中,步骤(2)中所述的缓慢升温的升温速率不大于0.5℃/min。
    本发明中,步骤(2)中所述的用双氧水溶液和酸浸泡,双氧水的浓度为2~10%(w/w),酸为1~4 mol/L的盐酸、硫酸或磷酸中的一种,或其中几种的混合酸。
    与传统工艺相比,本发明首先制备了二咪唑二碘合铂配合物。该配位化合物结合了咪唑与铂在低湿条件下用于质子交换膜中优势,可有效地提高杂化膜的含水率与质子传导率。制备得到的质子交换膜因二咪唑二碘合铂和聚合物基体之间存在着较强的相互作用力,而使得该膜中二咪唑二碘合铂具有极佳的分散性。咪唑配体的引入对质子交换膜微相结构的有效重组以及质子传递位阻的减少具有明显的促进作用,使得通过本工艺得到的二咪唑二碘合铂/聚合物杂化质子交换膜的质子传导率较纯聚合物质子交换膜提高极其明显,尤其是在低湿度和/或高温的环境下有成倍乃至一个数量级的提高。同时,该二咪唑二碘合铂配合物中的铂可促进甲醇/氢气等燃料的氧化还原,并同时能促进水分子的产生,使得得到的杂化膜具有更为优越的水含量,从而进一步提高质子传导率。
    此外,本发明操作过程简单,制备条件温和,易于批量化、规?;?,具有良好的工业化生产基础和广阔的应用前景。
    具体实施方式
    以下通过实施例进一步详细说明本发明二咪唑二碘合铂/聚合物杂化质子交换膜的制备及其质子传导性能。然而,该实施例仅仅是作为提供说明而不是限定本发明。
    实施例 1
    在室温条件,黑暗的环境下,将60 mg氯亚铂酸钾(K2[PtCl4 ])溶于7ml去离子水中,超声静置得均匀溶液;将10 mg碘化钾(KI)加入到上述溶液中,并让其反应30min;最后在上述混合物中加入15mg咪唑(Im),并让其反应24h。将上述得到的棕黄色沉淀物用大量的去离子水和无水乙醇洗涤,最后将产物干燥,得到的产物记为PtIm2I2,即二咪唑二碘合铂。将PtIm2I2溶于N,N-二甲基甲酰胺,得到 0.5%(w/w)的PtIm2I2/DMF 溶液。取一定量的NafionTM溶液,经旋蒸后加入N, N-二甲基甲酰胺,得到100 mg/ml的Nafion/DMF溶液,并继续旋蒸10min。往上述溶液中加入一定量的0.5%(w/w)PtIm2I2/DMF溶液,使得PtIm2I2:Nafion质量比为0.25:100,并继续旋蒸。最后将溶液超声30min使其分散均匀;将该分散液小心倾倒于模具中并快速置于70℃烘箱中,从70℃开始经2 h后缓慢升温至120℃以除去溶剂;抽真空、将该真空烘箱温度定在120 oC并保持12 h。最后,将该膜先用3%(w/w)的H2O2溶液于70℃浸泡2h,随后用1 M H2SO4在80℃下经1 h将膜转化为H+型,最后即可得到二咪唑二碘合铂/NafionTM基杂化质子交换膜。
    该0.25%(w/w)PtIm2I2/Nafion杂化质子交换膜的质子传导性能在“40/60/80/90/100℃-40%湿度”情况下测试结果如下表:

    同时,该0.25%(w/w)PtIm2I2/Nafion杂化质子交换膜在40℃、80%(v/v)甲醇/水溶液的条件下,其甲醇渗透率的测试结果如下表:

    由此可以看到,该0.25%(w/w)PtIm2I2/Nafion杂化质子交换膜的质子传导率,相比于纯NafionTM膜,有较大地提高。各条件下,杂化膜的质子传导约为纯Nafion膜的2倍,而即使是在高甲醇浓度苛刻条件下,其甲醇渗透性也未出现很大的提高,由此,显著地提高了该杂化质子交换膜的选择性。
    实施例 2
    在室温条件,黑暗的环境下,将40 mg氯亚铂酸钾(K2[PtCl4 ])溶于7ml去离子水中,超声静置得均匀溶液;将10 mg碘化钾(KI)加入到上述溶液中,并让其反应30min;最后在上述混合物中加入20 mg咪唑(Im),并让其反应24h。将上述得到的棕黄色沉淀物用大量的去离子水和无水乙醇洗涤,最后将产物干燥,得到的产物记为PtIm2I2,即二咪唑二碘合铂。将PtIm2I2溶于N,N-二甲基甲酰胺,得到 0.5%(w/w)的PtIm2I2/DMF 溶液。取一定量的NafionTM溶液,经旋蒸后加入N, N-二甲基甲酰胺,得到100 mg/ml的Nafion/DMF溶液,并继续旋蒸10min。往上述溶液中加入一定量的0.5%(w/w)PtIm2I2/DMF溶液,使得PtIm2I2:Nafion质量比为0.5:100,并继续旋蒸。最后将溶液超声30min使其分散均匀;将该分散液小心倾倒于模具中并快速置于70℃烘箱中,从70℃开始经2 h后缓慢升温至120℃以除去溶剂;抽真空、将该真空烘箱温度定在120 oC并保持12 h。最后,将该膜先用3%(w/w)的H2O2溶液于70℃浸泡2h,随后用1 M H2SO4在80℃下经1 h将膜转化为H+型,最后即可得到二咪唑二碘合铂/NafionTM基杂化质子交换膜。
    该0.5%(w/w)PtIm2I2/Nafion杂化质子交换膜的质子传导性能在“40/60/80/90/100℃-40%湿度”情况下测试结果如下表:

    同时,该0.5%(w/w)PtIm2I2/Nafion杂化质子交换膜在40℃、80%(v/v)甲醇/水溶液的条件下,其甲醇渗透率的测试结果如下表:

    由此可以看到,该0.5%(w/w)PtIm2I2/Nafion杂化质子交换膜的质子传导率,相比于纯NafionTM膜,有很大地提高。尤其是80 ℃-40%湿度条件下,杂化膜的质子传导为纯Nafion膜的8倍,而且即使是在高甲醇浓度苛刻条件下,其甲醇渗透性也未出现很大的提高,由此,显著地提高了该杂化质子交换膜的选择性。
    实施例 3
    在室温条件,黑暗的环境下,将50mg氯亚铂酸钾(K2[PtCl4 ])溶于7ml去离子水中,超声静置得均匀溶液;200 mg碘化钾(KI)加入到上述溶液中,并让其反应30min;最后在上述混合物中加入100 mg咪唑(Im),并让其反应24h。将上述得到的棕黄色沉淀物用大量的去离子水和无水乙醇洗涤,最后将产物干燥,得到的产物记为PtIm2I2,即二咪唑二碘合铂。将PtIm2I2溶于N,N-二甲基甲酰胺,得到 0.5%(w/w)的PtIm2I2/DMF 溶液。取一定量的NafionTM溶液,经旋蒸后加入N, N-二甲基甲酰胺,得到100 mg/ml的Nafion/DMF溶液,并继续旋蒸10min。往上述溶液中加入一定量的0.5%(w/w)PtIm2I2/DMF溶液,使得PtIm2I2:Nafion质量比为0.75:100,并继续旋蒸。最后将溶液超声30min使其分散均匀;将该分散液小心倾倒于模具中并快速置于70℃烘箱中,从70℃开始经2 h后缓慢升温至120℃以除去溶剂;抽真空、将该真空烘箱温度定在120℃并保持12 h。最后,将该膜先用3%(w/w)的H2O2溶液于70℃浸泡2h,随后用1 M H2SO4在80℃下经1 h将膜转化为H+型,最后即可得到二咪唑二碘合铂/NafionTM基杂化质子交换膜。
    该0.75%(w/w)PtIm2I2/Nafion杂化质子交换膜的质子传导性能在“40/60/80/90/100 ℃-40%湿度”情况下测试结果如下表:

    同时,该0.75%(w/w)PtIm2I2/Nafion杂化质子交换膜在40℃、80%(v/v)甲醇/水溶液的情况下,其甲醇渗透率的测试结果如下表:

    由此可以看到,该0.75%(w/w)PtIm2I2/Nafion杂化质子交换膜的质子传导率,相比于纯NafionTM膜,有很大地提高。尤其是80 ℃-40%湿度条件下,杂化膜的质子传导约为纯Nafion膜的7倍,而且即使是在高甲醇浓度苛刻条件下,其甲醇渗透性也未出现很大的提高,由此,显著地提高了该杂化质子交换膜的选择性。
    因此,通过本工艺可制备得到高选择性杂化质子交换膜。
    实施例 4
    在室温条件,黑暗的环境下,将60 mg氯亚铂酸钾(K2[PtCl4 ])溶于7ml去离子水中,超声静置得均匀溶液;将20 mg碘化钾(KI)加入到上述溶液中,并让其反应30min;最后在上述混合物中加入30 mg咪唑(Im),并让其反应24h。将上述得到的棕黄色沉淀物用大量的去离子水和无水乙醇洗涤,最后将产物干燥,得到的产物记为PtIm2I2,即二咪唑二碘合铂。将PtIm2I2溶于N,N-二甲基甲酰胺,得到 0.5%(w/w)的PtIm2I2/DMF 溶液。取一定量的NafionTM溶液,经旋蒸后加入N, N-二甲基甲酰胺,得到100 mg/ml的Nafion/DMF溶液,并继续旋蒸10min。往上述溶液中加入一定量的0.5%(w/w)PtIm2I2/DMF溶液,使得PtIm2I2:Nafion质量比为1:100,并继续旋蒸。最后将溶液超声30min使其分散均匀;将该分散液小心倾倒于模具中并快速置于70℃烘箱中,从70℃开始经2 h后缓慢升温至120℃以除去溶剂;抽真空、将该真空烘箱温度定在120℃并保持12 h。最后,将该膜先用3%(w/w)的H2O2溶液于70℃浸泡2h,随后用1 M H2SO4在80℃下经1 h将膜转化为H+型,最后即可得到二咪唑二碘合铂/NafionTM基杂化质子交换膜。
    该1.0%(w/w)PtIm2I2/Nafion杂化质子交换膜的质子传导性能在“40/60/80/90/100 ℃-40%湿度”情况下测试结果如下表:

    同时,该1.0%(w/w)PtIm2I2/Nafion杂化质子交换膜在40℃、80%(v/v)甲醇/水溶液的情况下,其甲醇渗透率的测试结果如下表:

    由此可以看到,在40%的湿度条件下,该1.0%(w/w)PtIm2I2/Nafion杂化质子交换膜的质子传导率,只有在不高于80 ℃高于纯NafionTM膜,证明膜中粒子的团聚会严重影响膜的性能。然而即使在高甲醇浓度苛刻条件下,杂化膜的甲醇渗透性也未出现明显的提高,由此,也能较好地提高了该杂化质子交换膜的选择性。
    因此,通过本工艺可制备得到高选择性杂化质子交换膜。
    实施例5
    在室温条件,黑暗的环境下,将55.2 mg氯亚铂酸钾(K2[PtCl4 ])溶于7ml去离子水中,超声静置得均匀溶液;将11.35 mg碘化钾(KI)加入到上述溶液中,并让其反应30min;最后在上述混合物中加入22 mg咪唑(Im),并让其反应24h。将上述得到的棕黄色沉淀物用大量的去离子水和无水乙醇洗涤,最后将产物干燥,得到的产物记为PtIm2I2,即二咪唑二碘合铂。将PtIm2I2溶于N,N-二甲基甲酰胺,得到 0.5%(w/w)的PtIm2I2/DMF 溶液。取一定量的NafionTM溶液,经旋蒸后加入N, N-二甲基甲酰胺,得到100 mg/ml的Nafion/DMF溶液,并继续旋蒸10min。往上述溶液中加入0.5%(w/w)的PtIm2I2/DMF溶液0.75 ml并继续旋蒸。最后将溶液超声30min使其分散均匀;将该分散液小心倾倒于模具中并快速置于70℃烘箱中,从70℃开始经2 h后缓慢升温至120℃以除去溶剂;抽真空、将该真空烘箱温度定在120℃并保持12 h。最后,将该膜先用3%(w/w)的H2O2溶液于70℃浸泡2h,随后用1 M H2SO4在80℃下经1 h将膜转化为H+型,最后即可得到二咪唑二碘合铂/NafionTM基杂化质子交换膜。
    该0.25%(w/w)PtIm2I2/Nafion杂化质子交换膜的质子传导性能在“40/60/80/90/100℃-40%湿度”情况下测试结果如下表:

    同时,该0.25%(w/w)PtIm2I2/Nafion杂化质子交换膜在40℃、80%(v/v)甲醇/水溶液的条件下,其甲醇渗透率的测试结果如下表:

    由此可以看到,该0.25%(w/w)PtIm2I2/Nafion杂化质子交换膜的质子传导率,相比于纯NafionTM膜,有较大地提高。各条件下,杂化膜的质子传导约为纯Nafion膜的2倍,而即使是在高甲醇浓度苛刻条件下,其甲醇渗透性也未出现很大的提高,由此,显著地提高了该杂化质子交换膜的选择性。
    实施例 6
    在室温条件,黑暗的环境下,将55.2 mg氯亚铂酸钾(K2[PtCl4 ])溶于7ml去离子水中,超声静置得均匀溶液;将11.35 mg碘化钾(KI)加入到上述溶液中,并让其反应30min;最后在上述混合物中加入22 mg咪唑(Im),并让其反应24h。将上述得到的棕黄色沉淀物用大量的去离子水和无水乙醇洗涤,最后将产物干燥,得到的产物记为PtIm2I2,即二咪唑二碘合铂。将PtIm2I2溶于N,N-二甲基甲酰胺,得到 0.5%(w/w)的PtIm2I2/DMF 溶液。取一定量的NafionTM溶液,经旋蒸后加入N, N-二甲基甲酰胺,得到100 mg/ml的Nafion/DMF溶液,并继续旋蒸10min。往上述溶液中加入0.5%(w/w)的PtIm2I2/DMF溶液1.5 ml并继续旋蒸。最后将溶液超声30min使其分散均匀;将该分散液小心倾倒于模具中并快速置于70℃烘箱中,从70℃开始经2 h后缓慢升温至120℃以除去溶剂;抽真空、将该真空烘箱温度定在120 oC并保持12 h。最后,将该膜先用3%(w/w)的H2O2溶液于70℃浸泡2h,随后用1 M H2SO4在80℃下经1 h将膜转化为H+型,最后即可得到二咪唑二碘合铂/NafionTM基杂化质子交换膜。
    该0.5%(w/w)PtIm2I2/Nafion杂化质子交换膜的质子传导性能在“40/60/80/90/100℃-40%湿度”情况下测试结果如下表:

    同时,该0.5%(w/w)PtIm2I2/Nafion杂化质子交换膜在40℃、80%(v/v)甲醇/水溶液的条件下,其甲醇渗透率的测试结果如下表:

    由此可以看到,该0.5%(w/w)PtIm2I2/Nafion杂化质子交换膜的质子传导率,相比于纯NafionTM膜,有很大地提高。尤其是80 ℃-40%湿度条件下,杂化膜的质子传导为纯Nafion膜的8倍,而且即使是在高甲醇浓度苛刻条件下,其甲醇渗透性也未出现很大的提高,由此,显著地提高了该杂化质子交换膜的选择性。

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