[发明专利]固体聚合物型燃料电池用电解质膜及其制造方法

权利要求书

1.一种固体聚合物型燃料电池用电解质膜，其具有：

含有烃类电解质作为主要成分的基材层，和

作为层叠于所述基材层上的层，并且含有具有羟基和质子传导基团的聚合物材料作为主要成分的表面层。

2.如权利要求1所述的固体聚合物型燃料电池用电解质膜，其中，

所述聚合物材料含有具有羟基的第一聚合物和具有质子传导基团的第二聚合物，

所述第一聚合物通过交联而形成基质，

所述第二聚合物由所述基质保持。

3.如权利要求2所述的固体聚合物型燃料电池用电解质膜，其中，

所述第一聚合物为乙烯基树脂和/或多糖类。

4.如权利要求3所述的固体聚合物型燃料电池用电解质膜，其中，

所述乙烯基树脂为聚乙烯醇和/或乙烯-乙烯醇共聚物。

5.如权利要求3所述的固体聚合物型燃料电池用电解质膜，其中，

所述多糖类为选自由壳多糖、脱乙酰壳多糖和纤维素组成的组中的至少一种。

6.如权利要求2所述的固体聚合物型燃料电池用电解质膜，其中，

所述第二聚合物为具有水溶性的磺化聚亚芳基。

7.如权利要求2所述的固体聚合物型燃料电池用电解质膜，其中，

所述第二聚合物为选自由聚苯乙烯磺酸、聚乙烯基磺酸、聚-2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、水溶性磺化聚醚醚酮和水溶性磺化聚醚砜组成的组中的至少一种。

8.如权利要求1所述的固体聚合物型燃料电池用电解质膜，其中，

所述表面层以夹住所述基材层的方式设置在该基材层的上表面和下表面。

9.如权利要求1所述的固体聚合物型燃料电池用电解质膜，其中，

构成所述基材层的烃类电解质为磺化聚酰亚胺或磺化聚亚芳基。

10.一种膜-电极组件，其具有：

权利要求1所述的电解质膜，和

以夹住所述电解质膜的方式配置的一对电极。

11.一种燃料电池，其具有权利要求10所述的膜-电极组件作为发电元件。

12.一种固体聚合物型燃料电池用电解质膜的制造方法，其中，包括：

准备含有烃类电解质作为主要成分的基材的工序，

制备含有具有羟基的第一聚合物和具有质子传导基团的第二聚合物的溶液的工序，和

使用所述溶液，在所述基材上形成含有聚合物材料作为主要成分的表面层的工序，所述聚合物材料中，所述第二聚合物由通过将所述第一聚合物交联而形成的基质保持。

13.如权利要求12所述的固体聚合物型燃料电池用电解质膜的制造方法，其中，

所述溶液为所述第一聚合物和所述第二聚合物的水溶液，

所述形成表面层的工序，包含将所述水溶液涂布于所述基材上的工序和在所述基材上将所述第一聚合物交联的工序。