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申请/专利权人：杭州德海艾科能源科技有限公司
摘要：本发明公开了一种全钒液流电池用质子交换膜及其制备方法，属于全钒液流电池隔膜技术领域，通过一锅法和ATRP反应在金属氧化物纳米颗粒表面引入含有多个磺酸基团的包覆层形成改性金属氧化物纳米颗粒，进一步通过流延法将改性金属氧化物纳米颗粒与含磺酸基团树脂进行复合，磺酸基团与树脂基体具有较好的相容性，不仅能够提升金属氧化物纳米颗粒在树脂基体内的分散性，增加阻钒位点，提升全钒液流电池的库伦效率，同时在膜内引入了大量的磺酸基团，增强了膜内质子的传输能力，降低质子交换膜的阻抗，提升全钒液流电池的能量效率和电压效率。
主权项：1.一种全钒液流电池用质子交换膜的制备方法，其特征在于，按照如下步骤进行：S1：将1质量份金属氧化物加入至13质量份双氧水和38质量份浓硫酸组成的混合溶液中，100℃下活化12h，活化结束后离心，得到沉淀，用去离子水对沉淀进行洗涤后烘干；取1质量份沉淀、2~4质量份硅烷偶联剂、6~10质量份含酰基溴代有机物单体加入100质量份无水溶剂中，超声分散30min，随后通入惰性气体，在惰性气体保护下，升温至60~80℃开始反应，反应24~48h后冷却至25℃，离心后去除上清液，加入无水乙醇进行振荡清洗，烘干后得到含溴金属氧化物；S2：将1质量份含溴金属氧化物、10~20质量份含烯烃基磺酸单体、0.5质量份联二吡啶加入50质量份无水溶剂中，液氮冷冻后抽真空，通入惰性气体，在惰性气体保护下，加入0.5质量份溴化亚铜，升温至80℃开始反应，反应4~12h后，进行分离纯化，得到改性金属氧化物；S3：将50质量份树脂粉末溶解至1000质量份溶剂中，然后加入2.5~10质量份改性金属氧化物，搅拌超声，得到成膜液，再将成膜液流延成膜，60~100℃下干燥8~12h去除溶剂，得到质子交换膜。
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权利要求：
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