در اين اختراع طراحي و ساخت غشاء هاي دولايه متشكل از لايه حائل و نازك كيتسان شبكه اي شده بر روي زيرلايه نفيون 112 (به عنوان يك غشاء تجاري نازكتر و ارزانتر در مقايسه با غشاء نفيون 117) جهت كاربرد در پيل هاي سوختي متانولي ارائه شده است. در محلول هاي اسيدي كيتوسان به دليل يونيزاسيون گروه هاي آميني به يك پلي الكتروليت تبديل مي شود كه به دليل خواص مطلوبي از قبيل مقاومت شيميايي و حرارتي بالا، فيلم پذيري مناسب، قابليت اصلاح شيميايي بالا، نفوذپذيري نسبت به الكل و قيمت ارزان، لايه حائل مناسب بر روي زيرلايه فنيوني تشكيل مي دهد. هدايت پروتوني و نفوذپذيري متانول دو مشخصه اساسي الكتروليت هاي پليمري در جهت تعيين راندمان عملكرد پيل هاي سوختي متانولي مي باشند و تأثير آنها به طور همزمان در قالب پارامتر انتخاب پذيري غشاء مورد ارزيابي قرار مي گيرد. مقادير انتخاب پذيري غشاء براي غشاء دو لايه نفيون 112 / كيتوسان اصلاح شده در حدود 176300 در مقايسه با 40500 و 28500 به ترتيب براي غشاءهاي نفيون 112 و نفيون 117 در دماي 25 درجه سانتي گراد به دست آمده است. چنين افزايش قابل توجه در پارامتر انتخاب پذيري را مي توان به حضور لايه حائل كيتوساني نسبت داد. و لذا غشاء ساخته شده الكتروليت جامد پليمري مناسبي براي پيل هاي سوختي متانولي محسوب مي شود.

غشاء كامپوزيتي سراميك - پليمر به عنوان غشاء هدايت كننده پروتون در وسايل الكتروشيميايي استفاده مي شود. وسايل الكتروشيميايي با عنوان پيل سوختي پليمري توانايي توليد انرژي الكتريكي از هيدروزن و الكل ها مانند اتانول و متانول را ايجاد مي كنند. در اين اختراع با استفاده از غشاء سراميكي الوميناي نانو حفره عملكرد پليمر هدايت كننده پروتون بهبود بخشيده شده است تا بتوان از اين غشاء در دماهاي بالااري استفاده كرد.

توليد غشاء هاي نانو كامپوزيتي حاوي سوپر اسيد جامد (KH2PO4) به عنوان الكتروليت پيل هاي سوختي هيدروژني، روش توليد غشاء با تعداد بالا حفرهاي و قطر بزرگ براي حفرها پروسه مراحل زير را در بر مي گيرد: 1- توليد يك بستر نازك با شكل سطحي مناسب بر روي ماده مورد نظر براي توليد محصول. 2- ايجاد فيلم نازك آلومينايي بااستفاده از روش توليد الكتروشيميايي بر روي بستر. 3- جداسازي بستر از فيلم آلومينايي. 4- خشك كردن و جداسازي شيميايي فيلم آلومينايي و باز كردن انتهاي حفره هاي فيلم نازك با استفاده روش شيميايي از سوپر اسيد جامد محلول فوق اشباع تهيه مي شود، و سپس غشاء آلومينايي را در محلول فوق اشباع قرار داده مي شود تا رسوب نمك در داخل حفرات تشيكل شود. سپس غشاء توليدي در هوا خشك مي شود.

توليد غشاء هاي نانو كامپوزيتي حاوي سوپر اسيد جامد (KH2PO4) به عنوان الكتروليت پيل هاي سوختي متانولي، روش توليد غشاء با تعداد بالا حفرهاي و قططر بزرگ براي حفرها پروسه مراحل زير را در بر مي گيرد: 1- توليد يك بستر نازك با شكل سطحي مناسب بر روي ماده مورد نظر براي توليد محصول. 2- ايجاد فيلم نازك آلومينايي با استفاده از روش توليد الكتروشيميايي بر روي بستر. 3- جداسازي بستر از فيلم آلومينايي 4- خشك كردن و جداسازي شيميايي فيلم آلومينايي و باز كردن انتهاي حفره هاي فيلم نازك با استفاده روش شيميايي از سوپر اسيد جامد محلول فوق اشباع تهيه مي شود، و سپس غشاء آلومينايي را در محلول فوق اشباع قرار داده مي شود تا رسوب نمك در داخل حفرات تشكيل شود. سپس غشاء توليدي در هوا خشك مي شود.

يك ماده اسيد جامد به عنوان غشاء هدايت كنده پروتون در وسايل الكتروشيميايي استفاده مي شود. موادي كه با نام اسيد جامد شناخته مي شوند مي توانند به عنوان يك نوع از مواد با قابليت قبش پذيري شناخته شوند. يك بخش به عنوان جذب كنننده و بخش ديگر به عنوان دفع كننده كاربري دارد و يا مي توان گفت يك اتصال هادي و يك اتصال غيرهادي دارد. اتصال هدايت كننده در ساختار هدايت پروتون و هدايت الكترون را مي تواند انجام مي دهد. مواد اسيد جامد با فرمول شيميايي كلي MaHb(XOt)c ديده مي شوند. KH2PO4 به عنوان اسيد جامد مورد استفاده در پيل سوختي، با استفاده از روش شيميايي و همزمان رسوب سريع با استفاده از مواد آلي انجام مي گيرد.