有機/無機納米復合質子交換膜的簡介

　　2003年12月4日公開的Columbian化學公司世界ZL揭示了一種磺酸導體聚合物接枝碳材料。其制作工藝為將含雜原子的導體聚合物單體在碳材料中氧化聚合，并磺化接枝，該方法也可進一步金屬化聚合物接枝的碳材料。含碳材料可以是炭黑、石墨、納米碳或fullerenes等。聚合物為聚苯胺、聚吡咯等。其質子電導率為8.9×10-2S/cm（采用Nafion-磺酸聚苯胺測試）。

　　國內較多ZL均采用類似方法。如2003年6月公開的清華大學中國ZLCN1476113，將膜基體含磺酸側基的芳雜環聚合物加到溶劑中，形成均勻混合物后，加入無機物，形成懸浮物。通過納米破碎技術對該懸浮物進行破碎，得到分散均勻的漿料，用澆注法制膜。其形成的膜結構均勻、相當致密。它不但能良好地抗甲醇滲透，還具有良好的化學穩定性和質子傳導性，甲醇滲透率小于5%。