本技术介绍了一种新颖的含羧基朝格尔碱及其阴离子交换膜的制备技术。该技术属于离子交换膜制造领域,涵盖了含羧基阴离子交换膜的制备过程,包括合成含羧基朝格尔碱和含朝格尔碱的阴离子交换膜。
背景技术
离子交换膜作为燃料电池、液流电池和电解槽等电化学能量转换和存储设备的核心材料,在清洁能源、节能减排、能量转换与储存等方面拥有广阔应用前景,作为能源转换器件中关键组件的离子交换膜,必须允许离子在膜的阴、阳极之间高效地迁移。对于阴离子交换膜(AEM),要求在工作条件下必须具有高离子导电率、高的热稳定性、高的机械稳定性、高的化学稳定性以及高的电化学稳定性,目前提高电导率一种主要方法是提高聚合物膜的离子交换容量(IEC)。但随着阳离子基团数量的增加,AEM的吸水率也会随之增加,导致膜的溶胀,降低了其机械稳定性和尺寸稳定性。在低的离子交换容量下,广泛的疏水聚合物基体结构又导致离子传导途径曲折甚至断开,阻碍或者阻断离子运动途径,导致离子电导率迅速下降。所以如何高效地组织膜中的阳离子基团,构建有效的阴离子传输通道,促进氢氧根离子的快速传输,就成为了AEM膜工业化应用的关键。因此,设计具有低成本、高性能的离子交换膜具有重大意义。为此,我们提出一种含羧基的朝格尔碱及其阴离子交换膜的制备方法。
实现思路