公开(公告)号：CN107623137A

公开(公告)日：2018-01-23

申请号：CN201610556263.X

申请日：2016-07-15

Applicant: 江南石墨烯研究院

Inventor： 暴宁钟 ,  张洋 ,  顾小芳 ,  袁菁菁 ,  何大方 ,  史小军

IPC: H01M8/103 ,  H01M8/1048 ,  H01M8/1069

Abstract: 本发明涉及一种功能化氧化石墨烯掺杂聚苯并咪唑（PBI）膜及其制备方法，其组分包括磷酸、磺化改性剂、氧化石墨烯和聚苯并咪唑；其制法为：用改进的Hummers法制备氧化石墨烯粉体，经磺化改性得到功能化氧化石墨烯，将其均匀分散在聚苯并咪唑溶液内，然后在平板玻璃上刮膜，流延干燥后将膜浸泡磷酸中，最终得到功能化氧化石墨烯和磷酸共掺杂的聚苯并咪唑膜。本发明使用功能化氧化石墨烯为无机导质子填料，制备的聚苯并咪唑膜的质子传导活化能大大降低，在较低磷酸掺杂量时具有较高的质子传导率，能显著增强膜的力学性能和阻醇性能，可以满足高温燃料电池、传感器等领域的使用要求。

公开(公告)号：CN107619600A

公开(公告)日：2018-01-23

申请号：CN201610556177.9

申请日：2016-07-15

Applicant: 江南石墨烯研究院

Inventor： 暴宁钟 ,  张洋 ,  顾小芳

IPC: C08L79/04 ,  C08K9/06 ,  C08K3/04 ,  C08J5/22 ,  C08G73/06 ,  H01M8/103 ,  H01M8/1048 ,  H01M8/1069

Abstract: 本发明涉及一种功能化氧化石墨烯制备聚苯并咪唑交联膜的方法，交联膜的组分包括聚苯并咪唑均聚物、改性修饰的氧化石墨烯和磷酸；其制法为：以二元酸及芳香四元胺为单体原料，以多聚磷酸为反应介质，在150-220℃和氮气保护条件下反应5-30 h，得到聚苯并咪唑的均聚物，所制得的聚苯并咪唑均聚物在二甲基亚砜、N，N-二甲基乙酰胺、磷酸、硫酸和甲磺酸等溶剂中都具有良好的溶解性；用改进的Hummers法制备氧化石墨烯（GO）粉体，通过硅烷偶联剂（KH560）改性修饰氧化石墨烯，得到功能化氧化石墨烯（KH560-GO）；以制备的功能化氧化石墨烯（KH560-GO）为交联剂，通过其与制备的聚苯并咪唑均聚物中的咪唑环和KH560-GO中的环氧官能团之间的交联反应，制得具有优良机械性能和阻醇性能的聚苯并咪唑交联膜；最后将交联膜浸泡在磷酸溶液（50-85%）中6-24 h得到低磷酸掺杂的聚苯并咪唑交联膜，可以满足高温燃料电池、传感器等领域的使用要求。