新型凝胶填充复合膜用于碱性水电解

采用多孔填充策略，以多孔聚苯硫醚(PPS)无纺布为基膜，以聚乙烯醇(PVA)凝胶作为填充物，制备出凝胶填充复合膜。通过简便的刮涂法，结合化学交联，制备出PVA填充PPS交联复合膜(PPS-PVA),该膜同时具有高离子传导率、阻气性、化学稳定性和机械稳定性。在80℃条件下，与Zirfon UTP-500商品膜相比，PPS-PVA复合膜具有低面电阻(150 mΩ·cm²)和低氢气渗透率[3.5×10^-8 mol·(cm^-2·s^-1·kPa^-1)]。在60℃、30%KOH溶液中进行碱稳定性测试，500 h后复合膜中PVA的质量仍能保持在初始值的88%左右，并且膜保持良好的机械强度。采用PPS-PVA复合膜在500 mA·cm^-2的电流密度下进行单池碱性水电解，需要电压为1.91 V,低于使用Zirfon UTP-500膜时需要的1.96 V。