一种直接甲醇燃料电池无机质子交换膜的制备方法与流程

1.本发明属于燃料电池技术领域，具体是一种直接甲醇燃料电池无机质子交换膜的制备方法。


背景技术：

2.直接甲醇燃料电池（dmfc）是采用甲醇为阳极燃料，氧气为阴极助燃剂，在催化剂的作用下，进行化学反应，产生电能的电化学装置（见图1）。甲醇燃料电池直接将化学能转化为电能，转化效率高；燃料为甲醇，燃烧产物为二氧化碳和水，对环境没有污染；燃料甲醇主要由煤为原材料制备而成，符合能源“多煤少油”的能源格局；因此，直接甲醇燃料电池非常有发展前途。
3.质子交换膜是直接甲醇燃料电池的核心部件。目前，商业化最常用的质子交换膜是美国杜邦公司的nafion膜（全氟磺酸膜）。但是，nafion膜在应用到直接甲醇燃料电池中时，出现了比较严重的问题——甲醇渗透问题，甲醇从阳极向阴极渗透，这种现象是由于甲醇的扩散和电渗共同引起的。由于甲醇的渗透导致阴极性能衰退，直接甲醇燃料电池输出功率显著降低，使用寿命缩短。因此，必须研发性能良好、防止甲醇渗透的质子交换膜。


技术实现要素：

4.针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本发明之目的就是提供一种直接甲醇燃料电池无机质子交换膜的制备方法，可有效解决由于甲醇的渗透导致阴极性能衰退，电池输出功率显著降低，使用寿命缩短的问题。
5.本发明解决的技术方案是，一种直接甲醇燃料电池无机质子交换膜的制备方法，包括以下步骤：（1）、制作二氧化硅胶体：将纯度99.5%粒径2.8微米的二氧化硅、纯度99%的脂肪醇聚氧乙烯醚（aeo-20）、纯度99%的枸橼酸钠、醋酸乙烯-乙烯共聚物乳液（eva乳液），按质量比80～85︰5～10︰5～7︰3～5混合，加入反应釜中，再加入等质量纯水，加入过程不停搅拌，并在全部加入后持续搅拌0.5小时，静置1小时，制备成二氧化硅胶体；（2）、制作二氧化硅支撑体：将二氧化硅胶体倒入不锈钢平板模具中，用刮刀铺展为均匀薄层，将平板模具放进烘干箱，100℃烘干；然后，放入焙烧炉，600℃焙烧1小时，800℃焙烧1小时，在900℃保持2小时，冷却至室温，制备成二氧化硅支撑体；（3）、制作铜基无机膜溶胶：将纯度99%的二甲醇铜（cu(och3)2）、纯度99%粒径0.7毫米的氢氧化钠、乙酰丙酮、聚乙烯醇（pva）、纯度99.6%的乙二酸（草酸），按质量比80～98︰6～10︰3～5︰2～3︰1～2加入反应釜中，再加入等质量纯水，加入过程不停搅拌，并在全部加入后持续搅拌1小时，静置2小时，制备成铜基无机膜溶胶；
（4）、制备铜基无机质子交换膜：将铜基无机膜溶胶注入浸渍容器内，将二氧化硅支撑体浸入铜基无机膜溶胶内，浸渍时间1小时；将附有铜基无机膜溶胶的二氧化硅支撑体，放进烘干箱，100℃烘干，然后放入焙烧炉，800℃焙烧1小时，900℃焙烧2小时，再在900℃保持3小时，冷却至室温，成铜基无机质子交换膜。
6.本发明方法简单，易操作，原料丰富，成本低，质量好，可有效防止甲醇渗透导致阴极性能衰退，提高电池输出功率，保证使用寿命，是直接甲醇燃料电池无机质子交换膜上的一大创新，有显著的经济和社会效益。
附图说明
7.图1为本发明质子交换膜应用的甲醇燃料电池结构示意图。
具体实施方式
8.以下结合具体情况和实施例对本发明的具体实施方式作详细说明。
9.本发明在具体实施时可由以下实施例给出。
实施例
10.本发明一种直接甲醇燃料电池无机质子交换膜的制备方法，包括以下步骤：（1）、制作二氧化硅胶体：将纯度99.5%粒径2.8微米的二氧化硅、纯度99%的脂肪醇聚氧乙烯醚（aeo-20）、纯度99%的枸橼酸钠、醋酸乙烯-乙烯共聚物乳液（eva乳液），按质量比80︰10︰5︰5混合，加入反应釜中，再加入等质量纯水，加入过程不停搅拌，并在全部加入后持续搅拌0.5小时，静置1小时，制备成二氧化硅胶体；（2）、制作二氧化硅支撑体：将二氧化硅胶体倒入不锈钢平板模具中，用刮刀铺展为均匀薄层，将平板模具放进烘干箱，100℃烘干；然后，放入焙烧炉，600℃焙烧1小时，800℃焙烧1小时，在900℃保持2小时，冷却至室温，制备成二氧化硅支撑体；（3）、制作铜基无机膜溶胶：将纯度99%的二甲醇铜（cu(och3)2）、纯度99%粒径0.7毫米的氢氧化钠、乙酰丙酮、聚乙烯醇（pva）、纯度99.6%的乙二酸（草酸），按质量比80︰10︰5︰3︰2加入反应釜中，再加入等质量纯水，加入过程不停搅拌，并在全部加入后持续搅拌1小时，静置2小时，制备成铜基无机膜溶胶；（4）、制备铜基无机质子交换膜：将铜基无机膜溶胶注入浸渍容器内，将二氧化硅支撑体浸入铜基无机膜溶胶内，浸渍时间1小时；将附有铜基无机膜溶胶的二氧化硅支撑体，放进烘干箱，100℃烘干，然后放入焙烧炉，800℃焙烧1小时，900℃焙烧2小时，再在900℃保持3小时，冷却至室温，成铜基无机质子交换膜。
实施例
11.本发明一种直接甲醇燃料电池无机质子交换膜的制备方法，包括以下步骤：（1）、制作二氧化硅胶体：将纯度99.5%粒径2.8微米的二氧化硅、纯度99%的脂肪醇聚氧乙烯醚（aeo-20）、纯度99%的枸橼酸钠、醋酸乙烯-乙烯共聚物乳液（eva乳液），按质量比85︰5︰7︰3混合，加入反应釜中，再加入等质量纯水，加入过程不停搅拌，并在全部加入后持续搅拌0.5小时，静置1小时，制备成二氧化硅胶体；（2）、制作二氧化硅支撑体：将二氧化硅胶体倒入不锈钢平板模具中，用刮刀铺展为均匀薄层，将平板模具放进烘干箱，100℃烘干；然后，放入焙烧炉，600℃焙烧1小时，800℃焙烧1小时，在900℃保持2小时，冷却至室温，制备成二氧化硅支撑体；（3）、制作铜基无机膜溶胶：将纯度99%的二甲醇铜（cu(och3)2）、纯度99%粒径0.7毫米的氢氧化钠、乙酰丙酮、聚乙烯醇（pva）、纯度99.6%的乙二酸（草酸），按质量比98︰6︰3︰2︰1加入反应釜中，再加入等质量纯水，加入过程不停搅拌，并在全部加入后持续搅拌1小时，静置2小时，制备成铜基无机膜溶胶；（4）、制备铜基无机质子交换膜：将铜基无机膜溶胶注入浸渍容器内，将二氧化硅支撑体浸入铜基无机膜溶胶内，浸渍时间1小时；将附有铜基无机膜溶胶的二氧化硅支撑体，放进烘干箱，100℃烘干，然后放入焙烧炉，800℃焙烧1小时，900℃焙烧2小时，再在900℃保持3小时，冷却至室温，成铜基无机质子交换膜。
实施例
12.本发明一种直接甲醇燃料电池无机质子交换膜的制备方法，包括以下步骤：（1）、制作二氧化硅胶体：将纯度99.5%粒径2.8微米的二氧化硅、纯度99%的脂肪醇聚氧乙烯醚（aeo-20）、纯度99%的枸橼酸钠、醋酸乙烯-乙烯共聚物乳液（eva乳液），按质量比82.5︰7.5︰6︰4混合，加入反应釜中，再加入等质量纯水，加入过程不停搅拌，并在全部加入后持续搅拌0.5小时，静置1小时，制备成二氧化硅胶体；（2）、制作二氧化硅支撑体：将二氧化硅胶体倒入不锈钢平板模具中，用刮刀铺展为均匀薄层，将平板模具放进烘干箱，100℃烘干；然后，放入焙烧炉，600℃焙烧1小时，800℃焙烧1小时，在900℃保持2小时，冷却至室温，制备成二氧化硅支撑体；（3）、制作铜基无机膜溶胶：将纯度99%的二甲醇铜（cu(och3)2）、纯度99%粒径0.7毫米的氢氧化钠、乙酰丙酮、聚乙烯醇（pva）、纯度99.6%的乙二酸（草酸），按质量比93︰8︰4︰2.5︰1.5加入反应釜中，再加入等质量纯水，加入过程不停搅拌，并在全部加入后持续搅拌1小时，静置2小时，制备成铜基无机膜溶胶；
（4）、制备铜基无机质子交换膜：将铜基无机膜溶胶注入浸渍容器内，将二氧化硅支撑体浸入铜基无机膜溶胶内，浸渍时间1小时；将附有铜基无机膜溶胶的二氧化硅支撑体，放进烘干箱，100℃烘干，然后放入焙烧炉，800℃焙烧1小时，900℃焙烧2小时，再在900℃保持3小时，冷却至室温，成铜基无机质子交换膜。
实施例
13.本发明一种直接甲醇燃料电池无机质子交换膜的制备方法，包括以下步骤：（1）、制作二氧化硅胶体：将纯度99.5%粒径2.8微米的二氧化硅、纯度99%的脂肪醇聚氧乙烯醚（aeo-20）、纯度99%的枸橼酸钠、醋酸乙烯-乙烯共聚物乳液（eva乳液），按质量比81︰9︰5.5︰4.5混合，加入反应釜中，再加入等质量纯水，加入过程不停搅拌，并在全部加入后持续搅拌0.5小时，静置1小时，制备成二氧化硅胶体；（2）、制作二氧化硅支撑体：将二氧化硅胶体倒入不锈钢平板模具中，用刮刀铺展为均匀薄层，将平板模具放进烘干箱，100℃烘干；然后，放入焙烧炉，600℃焙烧1小时，800℃焙烧1小时，在900℃保持2小时，冷却至室温，制备成二氧化硅支撑体；（3）、制作铜基无机膜溶胶：将纯度99%的二甲醇铜（cu(och3)2）、纯度99%粒径0.7毫米的氢氧化钠、乙酰丙酮、聚乙烯醇（pva）、纯度99.6%的乙二酸（草酸），按质量比81︰9︰3.5︰2.2︰1.8加入反应釜中，再加入等质量纯水，加入过程不停搅拌，并在全部加入后持续搅拌1小时，静置2小时，制备成铜基无机膜溶胶；（4）、制备铜基无机质子交换膜：将铜基无机膜溶胶注入浸渍容器内，将二氧化硅支撑体浸入铜基无机膜溶胶内，浸渍时间1小时；将附有铜基无机膜溶胶的二氧化硅支撑体，放进烘干箱，100℃烘干，然后放入焙烧炉，800℃焙烧1小时，900℃焙烧2小时，再在900℃保持3小时，冷却至室温，成铜基无机质子交换膜。
实施例
14.本发明一种直接甲醇燃料电池无机质子交换膜的制备方法，包括以下步骤：（1）、制作二氧化硅胶体：将纯度99.5%粒径2.8微米的二氧化硅、纯度99%的脂肪醇聚氧乙烯醚（aeo-20）、纯度99%的枸橼酸钠、醋酸乙烯-乙烯共聚物乳液（eva乳液），按质量比84︰6︰6.5︰3.5混合，加入反应釜中，再加入等质量纯水，加入过程不停搅拌，并在全部加入后持续搅拌0.5小时，静置1小时，制备成二氧化硅胶体；（2）、制作二氧化硅支撑体：将二氧化硅胶体倒入不锈钢平板模具中，用刮刀铺展为均匀薄层，将平板模具放
进烘干箱，100℃烘干；然后，放入焙烧炉，600℃焙烧1小时，800℃焙烧1小时，在900℃保持2小时，冷却至室温，制备成二氧化硅支撑体；（3）、制作铜基无机膜溶胶：将纯度99%的二甲醇铜（cu(och3)2）、纯度99%粒径0.7毫米的氢氧化钠、乙酰丙酮、聚乙烯醇（pva）、纯度99.6%的乙二酸（草酸），按质量比97︰7︰4.5︰2.8︰1.2加入反应釜中，再加入等质量纯水，加入过程不停搅拌，并在全部加入后持续搅拌1小时，静置2小时，制备成铜基无机膜溶胶；（4）、制备铜基无机质子交换膜：将铜基无机膜溶胶注入浸渍容器内，将二氧化硅支撑体浸入铜基无机膜溶胶内，浸渍时间1小时；将附有铜基无机膜溶胶的二氧化硅支撑体，放进烘干箱，100℃烘干，然后放入焙烧炉，800℃焙烧1小时，900℃焙烧2小时，再在900℃保持3小时，冷却至室温，成铜基无机质子交换膜。
15.本发明制备方法简单，易操作，原料丰富，质量好，成本低，使用价值大，可有效防止甲醇渗透，保证甲醇燃料电池的使用寿命，并经应用和测试，效果非常好，在测试中设对比组，明显优于现有的nafion 212膜，具体对比测试结果如下表（以实施例1为例）：直接甲醇燃料电池无机质子交换膜（简称a膜）和nafion 212膜（简称n膜）参数对比表
名称厚度（μm）质子传导率（s/cm）甲醇渗透率（
×
10-8
cm2/s）吸水性（%）功率密度（w/cm2）a膜26.6199.58.98320.7116n膜50.885.626.95817.946
在对实施例1实验的同时，还对其它实施例也作了相同的实验，均取得了相同或相近似的结果，这里不再一一列举。
16.由上述可以清楚看出，本发明的无机质子交换膜厚度大大降低，厚度降低了47.6%，质子传导率大大提高，提高133%，甲醇渗透率大大减少，渗透率减少了66.7%，阴极性能稳定，提高电池输出功率，吸水性也明显优于现有的nafion 212膜，并且大大提高了功率密度，功率密度提高了152.2%，保证了甲醇燃料电池的使用效果，使用寿命至少1倍以上，是甲醇燃料电池上的一大创新，有显著的经济和社会效益。

技术特征：
1.一种直接甲醇燃料电池无机质子交换膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）、制作二氧化硅胶体：将纯度99.5%粒径2.8微米的二氧化硅、纯度99%的脂肪醇聚氧乙烯醚、纯度99%的枸橼酸钠、醋酸乙烯-乙烯共聚物乳液，按质量比80～85︰5～10︰5～7︰3～5混合，加入反应釜中，再加入等质量纯水，加入过程不停搅拌，并在全部加入后持续搅拌0.5小时，静置1小时，制备成二氧化硅胶体；（2）、制作二氧化硅支撑体：将二氧化硅胶体倒入不锈钢平板模具中，用刮刀铺展为均匀薄层，将平板模具放进烘干箱，100℃烘干；然后，放入焙烧炉，600℃焙烧1小时，800℃焙烧1小时，在900℃保持2小时，冷却至室温，制备成二氧化硅支撑体；（3）、制作铜基无机膜溶胶：将纯度99%的二甲醇铜、纯度99%粒径0.7毫米的氢氧化钠、乙酰丙酮、聚乙烯醇、纯度99.6%的乙二酸，按质量比80～98︰6～10︰3～5︰2～3︰1～2加入反应釜中，再加入等质量纯水，加入过程不停搅拌，并在全部加入后持续搅拌1小时，静置2小时，制备成铜基无机膜溶胶；（4）、制备铜基无机质子交换膜：将铜基无机膜溶胶注入浸渍容器内，将二氧化硅支撑体浸入铜基无机膜溶胶内，浸渍时间1小时；将附有铜基无机膜溶胶的二氧化硅支撑体，放进烘干箱，100℃烘干，然后放入焙烧炉，800℃焙烧1小时，900℃焙烧2小时，再在900℃保持3小时，冷却至室温，成铜基无机质子交换膜。2.根据权利要求1所述的直接甲醇燃料电池无机质子交换膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）、制作二氧化硅胶体：将纯度99.5%粒径2.8微米的二氧化硅、纯度99%的脂肪醇聚氧乙烯醚、纯度99%的枸橼酸钠、醋酸乙烯-乙烯共聚物乳液，按质量比80︰10︰5︰5混合，加入反应釜中，再加入等质量纯水，加入过程不停搅拌，并在全部加入后持续搅拌0.5小时，静置1小时，制备成二氧化硅胶体；（2）、制作二氧化硅支撑体：将二氧化硅胶体倒入不锈钢平板模具中，用刮刀铺展为均匀薄层，将平板模具放进烘干箱，100℃烘干；然后，放入焙烧炉，600℃焙烧1小时，800℃焙烧1小时，在900℃保持2小时，冷却至室温，制备成二氧化硅支撑体；（3）、制作铜基无机膜溶胶：将纯度99%的二甲醇铜、纯度99%粒径0.7毫米的氢氧化钠、乙酰丙酮、聚乙烯醇、纯度99.6%的乙二酸，按质量比80︰10︰5︰3︰2加入反应釜中，再加入等质量纯水，加入过程不停搅拌，并在全部加入后持续搅拌1小时，静置2小时，制备成铜基无机膜溶胶；（4）、制备铜基无机质子交换膜：将铜基无机膜溶胶注入浸渍容器内，将二氧化硅支撑体浸入铜基无机膜溶胶内，浸渍时间1小时；
将附有铜基无机膜溶胶的二氧化硅支撑体，放进烘干箱，100℃烘干，然后放入焙烧炉，800℃焙烧1小时，900℃焙烧2小时，再在900℃保持3小时，冷却至室温，成铜基无机质子交换膜。3.根据权利要求1所述的直接甲醇燃料电池无机质子交换膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）、制作二氧化硅胶体：将纯度99.5%粒径2.8微米的二氧化硅、纯度99%的脂肪醇聚氧乙烯醚、纯度99%的枸橼酸钠、醋酸乙烯-乙烯共聚物乳液，按质量比85︰5︰7︰3混合，加入反应釜中，再加入等质量纯水，加入过程不停搅拌，并在全部加入后持续搅拌0.5小时，静置1小时，制备成二氧化硅胶体；（2）、制作二氧化硅支撑体：将二氧化硅胶体倒入不锈钢平板模具中，用刮刀铺展为均匀薄层，将平板模具放进烘干箱，100℃烘干；然后，放入焙烧炉，600℃焙烧1小时，800℃焙烧1小时，在900℃保持2小时，冷却至室温，制备成二氧化硅支撑体；（3）、制作铜基无机膜溶胶：将纯度99%的二甲醇铜、纯度99%粒径0.7毫米的氢氧化钠、乙酰丙酮、聚乙烯醇、纯度99.6%的乙二酸，按质量比98︰6︰3︰2︰1加入反应釜中，再加入等质量纯水，加入过程不停搅拌，并在全部加入后持续搅拌1小时，静置2小时，制备成铜基无机膜溶胶；（4）、制备铜基无机质子交换膜：将铜基无机膜溶胶注入浸渍容器内，将二氧化硅支撑体浸入铜基无机膜溶胶内，浸渍时间1小时；将附有铜基无机膜溶胶的二氧化硅支撑体，放进烘干箱，100℃烘干，然后放入焙烧炉，800℃焙烧1小时，900℃焙烧2小时，再在900℃保持3小时，冷却至室温，成铜基无机质子交换膜。4.根据权利要求1所述的直接甲醇燃料电池无机质子交换膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）、制作二氧化硅胶体：将纯度99.5%粒径2.8微米的二氧化硅、纯度99%的脂肪醇聚氧乙烯醚、纯度99%的枸橼酸钠、醋酸乙烯-乙烯共聚物乳液，按质量比82.5︰7.5︰6︰4混合，加入反应釜中，再加入等质量纯水，加入过程不停搅拌，并在全部加入后持续搅拌0.5小时，静置1小时，制备成二氧化硅胶体；（2）、制作二氧化硅支撑体：将二氧化硅胶体倒入不锈钢平板模具中，用刮刀铺展为均匀薄层，将平板模具放进烘干箱，100℃烘干；然后，放入焙烧炉，600℃焙烧1小时，800℃焙烧1小时，在900℃保持2小时，冷却至室温，制备成二氧化硅支撑体；（3）、制作铜基无机膜溶胶：将纯度99%的二甲醇铜、纯度99%粒径0.7毫米的氢氧化钠、乙酰丙酮、聚乙烯醇、纯度99.6%的乙二酸，按质量比93︰8︰4︰2.5︰1.5加入反应釜中，再加入等质量纯水，加入过程不停搅拌，并在全部加入后持续搅拌1小时，静置2小时，制备成铜基无机膜溶胶；
（4）、制备铜基无机质子交换膜：将铜基无机膜溶胶注入浸渍容器内，将二氧化硅支撑体浸入铜基无机膜溶胶内，浸渍时间1小时；将附有铜基无机膜溶胶的二氧化硅支撑体，放进烘干箱，100℃烘干，然后放入焙烧炉，800℃焙烧1小时，900℃焙烧2小时，再在900℃保持3小时，冷却至室温，成铜基无机质子交换膜。5.根据权利要求1所述的直接甲醇燃料电池无机质子交换膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）、制作二氧化硅胶体：将纯度99.5%粒径2.8微米的二氧化硅、纯度99%的脂肪醇聚氧乙烯醚、纯度99%的枸橼酸钠、醋酸乙烯-乙烯共聚物乳液，按质量比81︰9︰5.5︰4.5混合，加入反应釜中，再加入等质量纯水，加入过程不停搅拌，并在全部加入后持续搅拌0.5小时，静置1小时，制备成二氧化硅胶体；（2）、制作二氧化硅支撑体：将二氧化硅胶体倒入不锈钢平板模具中，用刮刀铺展为均匀薄层，将平板模具放进烘干箱，100℃烘干；然后，放入焙烧炉，600℃焙烧1小时，800℃焙烧1小时，在900℃保持2小时，冷却至室温，制备成二氧化硅支撑体；（3）、制作铜基无机膜溶胶：将纯度99%的二甲醇铜、纯度99%粒径0.7毫米的氢氧化钠、乙酰丙酮、聚乙烯醇、纯度99.6%的乙二酸，按质量比81︰9︰3.5︰2.2︰1.8加入反应釜中，再加入等质量纯水，加入过程不停搅拌，并在全部加入后持续搅拌1小时，静置2小时，制备成铜基无机膜溶胶；（4）、制备铜基无机质子交换膜：将铜基无机膜溶胶注入浸渍容器内，将二氧化硅支撑体浸入铜基无机膜溶胶内，浸渍时间1小时；将附有铜基无机膜溶胶的二氧化硅支撑体，放进烘干箱，100℃烘干，然后放入焙烧炉，800℃焙烧1小时，900℃焙烧2小时，再在900℃保持3小时，冷却至室温，成铜基无机质子交换膜。6.根据权利要求1所述的直接甲醇燃料电池无机质子交换膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）、制作二氧化硅胶体：将纯度99.5%粒径2.8微米的二氧化硅、纯度99%的脂肪醇聚氧乙烯醚、纯度99%的枸橼酸钠、醋酸乙烯-乙烯共聚物乳液，按质量比84︰6︰6.5︰3.5混合，加入反应釜中，再加入等质量纯水，加入过程不停搅拌，并在全部加入后持续搅拌0.5小时，静置1小时，制备成二氧化硅胶体；（2）、制作二氧化硅支撑体：将二氧化硅胶体倒入不锈钢平板模具中，用刮刀铺展为均匀薄层，将平板模具放进烘干箱，100℃烘干；然后，放入焙烧炉，600℃焙烧1小时，800℃焙烧1小时，在900℃保持2小时，冷却至室温，制备成二氧化硅支撑体；（3）、制作铜基无机膜溶胶：
将纯度99%的二甲醇铜、纯度99%粒径0.7毫米的氢氧化钠、乙酰丙酮、聚乙烯醇、纯度99.6%的乙二酸，按质量比97︰7︰4.5︰2.8︰1.2加入反应釜中，再加入等质量纯水，加入过程不停搅拌，并在全部加入后持续搅拌1小时，静置2小时，制备成铜基无机膜溶胶；（4）、制备铜基无机质子交换膜：将铜基无机膜溶胶注入浸渍容器内，将二氧化硅支撑体浸入铜基无机膜溶胶内，浸渍时间1小时；将附有铜基无机膜溶胶的二氧化硅支撑体，放进烘干箱，100℃烘干，然后放入焙烧炉，800℃焙烧1小时，900℃焙烧2小时，再在900℃保持3小时，冷却至室温，成铜基无机质子交换膜。

技术总结
本发明涉及直接甲醇燃料电池无机质子交换膜的制备方法，可有效解决由于甲醇的渗透导致阴极性能衰退，电池输出功率显著降低，使用寿命缩短的问题，将二氧化硅、脂肪醇聚氧乙烯醚、枸橼酸钠、醋酸乙烯-乙烯共聚物乳液混合，加入纯水，搅拌，静置，成二氧化硅胶体；将二氧化硅胶体倒入模具中，烘干，焙烧，成二氧化硅支撑体；将二甲醇铜、氢氧化钠、乙酰丙酮、聚乙烯醇、乙二酸混匀，加入纯水，搅拌，静置，成铜基无机膜溶胶；将二氧化硅支撑体浸入铜基无机膜溶胶内浸渍，烘干，焙烧，成铜基无机质子交换膜。本发明方法简单，易操作，原料丰富，成本低，质量好，可有效防止甲醇渗透导致阴极性能衰退，提高电池输出功率，保证使用寿命。保证使用寿命。保证使用寿命。


技术研发人员：许智远 许启亮 聂永胜
受保护的技术使用者：河南海力特能源科技有限公司
技术研发日：2023.07.05
技术公布日：2023/8/9