[发明专利]一种增强型钒电池用离子交换膜及其制备方法

权利要求书

1.一种增强型钒电池用离子交换膜，其特征在于，各组分的重量百分比为：

全氟磺酸树脂            95-99；

纳米碳材料              1-5；

以上各组分重量之和满足100。

2.按照权利要求1所述的增强型钒电池用离子交换膜的制备方法，其特征在于，通过水热法制备纳米碳材料，然后将所制备的含有含氧羧基或羟基官能团的纳米碳材料分散于全氟磺酸树脂溶液中，通过浇注成型的方法，于烘箱中烘干成型，制备钒电池用离子交换膜材料。

3.按照权利要求2所述的增强型钒电池用离子交换膜的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：

(1)纳米碳材料粉体的制备：将葡萄糖溶解于去离子水中，形成葡萄糖水溶液；取葡萄糖水溶液放入反应釜中，进行水热处理，水热处理时间为3-10小时，温度为170-200℃；然后，对所得纳米碳材料粉体进行过滤、洗涤、干燥；

(2)活性分散液制备：取纳米碳材料粉体分散于全氟磺酸溶液中，超声、分散，分散时间为：0.5-2小时，分散液中纳米碳材料的重量百分比为1％-5％；

(3)成膜、干燥：将超声分散好的混合溶液浇注到平板玻璃板上，其处理温度为100-150℃，时间为3-10小时。

4.按照权利要求2所述的增强型钒电池用离子交换膜的制备方法，其特征在于，所使用的全氟磺酸溶液为全氟磺酸树脂溶于：N，N-二甲基甲酰胺或二甲基亚砜有机溶剂中，全氟磺酸树脂占30-50g/L。

5.按照权利要求4所述的增强型钒电池用离子交换膜的制备方法，其特征在于，全氟磺酸树脂优选为39.8g/L。

6.按照权利要求2所述的增强型钒电池用离子交换膜的制备方法，其特征在于，纳米碳材料作为活性添加剂，纳米碳材料粉体的粒度范围为100-300nm。

7.按照权利要求2所述的增强型钒电池用离子交换膜的制备方法，其特征在于，葡萄糖水溶液的重量浓度为1-10％。

8.按照权利要求2所述的增强型钒电池用离子交换膜的制备方法，其特征在于，纳米碳材料的分散方法为超声或搅拌，超声时间为0.5-2小时，搅拌时间为1-24小时。