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公开(公告)号:CN116435540B
公开(公告)日:2024-06-04
申请号:CN202310273804.8
申请日:2023-03-20
Applicant: 一汽解放汽车有限公司
IPC: H01M8/0273 , H01M8/0286 , H01M8/1004 , H01M8/0284
Abstract: 本发明提供了一种膜电极单边框密封结构及其制备方法与应用,所述膜电极单边框密封结构的一侧包括全边框,另一侧包括依次层叠设置的第一气体扩散层、CCM和第二气体扩散层,所述膜电极单边框密封结构的一侧与另一侧之间还包括半边框;所述全边框包括凹台结构,所述全边框的凹台结构处的侧壁依次与半边框的外壁、CCM的外壁和第二气体扩散层的外壁连接;所述膜电极单边框密封结构改善了传统膜电极双边框密封结构的边框胶层覆盖所有边框区域的问题,降低了成本,且改善了CCM两侧应力不对称的现象,延长了膜电极的边框密封寿命。
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公开(公告)号:CN114865030B
公开(公告)日:2024-05-31
申请号:CN202210556683.3
申请日:2022-05-19
Applicant: 一汽解放汽车有限公司
IPC: H01M8/1004 , H01M4/88
Abstract: 本发明提供了一种预处理膜电极及其制备方法和应用,所述制备方法包括以下步骤:(1)将CCM膜电极置于醇水混合溶液中进行一步煮沸处理;(2)将步骤(1)经一步煮沸后的CCM膜电极一步清洗后置于稀酸溶液中进行二步煮沸,经二步清洗后擦拭得到所述预处理膜电极,本发明除了可对膜电极进行提前润湿,增加其水合度外,还可以去除催化层表面的一些杂质,提高催化剂的利用率,从而可以提高膜电极性能。
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公开(公告)号:CN117497773A
公开(公告)日:2024-02-02
申请号:CN202311566134.5
申请日:2023-11-22
Applicant: 一汽解放汽车有限公司
IPC: H01M4/86 , H01M4/92 , H01M4/88 , H01M8/1004
Abstract: 本发明提供了燃料电池的阴极催化层、膜电极及其制备方法与燃料电池,所述阴极催化层包括催化剂、含磺酸基离子聚合物与含烃基添加剂。本发明提供的阴极催化层内的催化剂Pt释放出了更多的Pt活性中心,显著提升了铂的利用率,降低了铂使用量;所述阴极催化层在不失去磺酸基团质子传递能力的情况下,增加了质子传递通道;所述阴极催化层内构建了非接触性的铂‑离子聚合物孔隙,显著提升了膜电极的功率密度。
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公开(公告)号:CN114864989B
公开(公告)日:2024-01-19
申请号:CN202210589446.7
申请日:2022-05-26
Applicant: 一汽解放汽车有限公司
IPC: H01M8/0273 , H01M8/0284 , H01M8/0286 , H01M8/1004
Abstract: 本发明提供了一种膜电极边框及其制备方法和膜电极,所述膜电极边框包括边框基材以及设置于所述边框基材的表面的边框胶层,所述边框胶层包括在所述边框基材的表面依次层叠的第一结合胶层和第二结合胶层,所述第一结合胶层包括边框基材聚合物单体和密封胶,所述第二结合胶层包括全氟磺酸树脂和密封胶。本发明提供的膜电极边框设置有第一结合胶层和第二结合胶层,通过边框基材聚合物单体、密封胶和全氟磺酸树脂之间的协同作用,显著提高了边框胶层与边框基材、边框胶层与CCM两界面的结合力,有效避免了质子交换膜和边框交界处发生失效现象,同时为膜电极的气密性提供保障。
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公开(公告)号:CN117374342A
公开(公告)日:2024-01-09
申请号:CN202311473499.3
申请日:2023-11-07
Applicant: 一汽解放汽车有限公司
IPC: H01M8/1004 , H01M8/0273 , H01M8/0286
Abstract: 本发明公开了一种燃料电池膜电极制作工艺,包括:确定膜电极的第一密封固化区、第二密封固化区;将第一密封固化区定位至固化模具的第一凸台区,将第二密封固化区定位至固化模具的第二凸台区;采用固化模具承托膜电极,采用固化工艺加工第一密封固化区、第二密封固化区;第一密封固化区的叠层结构至少包括第一边框层、第二边框层;第二密封固化区的叠层结构至少包括第一边框层、质子交换膜;加工第一密封固化区包括,使第一边框层、第二边框层贴合;第一凸台区用于弥补固化第一密封固化区时,由于缺少质子交换膜而在层叠方向上产生的第一高度差;第二凸台区用于弥补固化第二密封固化区时,由于缺少第二边框层而在层叠方向上产生的第二高度差。
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公开(公告)号:CN117352794A
公开(公告)日:2024-01-05
申请号:CN202311514156.7
申请日:2023-11-14
Applicant: 一汽解放汽车有限公司
IPC: H01M8/1004 , H01M4/88
Abstract: 本发明提供一种燃料电池膜电极及其制备方法和燃料电池,所述燃料电池膜电极包括催化层、气体扩散层和质子交换膜;所述催化层包括阳极催化层和阴极催化层,所述阳极催化层和阴极催化层分别设置在所述质子交换膜的两侧;所述气体扩散层包括阳极气体扩散层和阴极气体扩散层,所述阳极气体扩散层设置于所述阳极催化层远离质子交换膜的一侧,所述阴极气体扩散层设置于所述阴极催化层远离质子交换膜的一侧;所述催化层的原料包括含铂催化剂和抗SO2催化剂,所述气体扩散层的原料包括SO2吸附剂和SO2催化剂。本发明实现了催化氧化SO2和抗SO2的双重SO2耐受设计,二者协同配合,防止了铂中毒,提高了催化层的性能及耐久性。
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公开(公告)号:CN116565274A
公开(公告)日:2023-08-08
申请号:CN202310612639.4
申请日:2023-05-29
Applicant: 一汽解放汽车有限公司
IPC: H01M8/1088 , H01M8/1018 , H01M8/1004 , H01M4/88
Abstract: 本申请涉及一种改性质子交换膜、膜电极及其制备方法和燃料电池,改性质子交换膜的制备方法包括以下步骤:将质子交换膜置于预处理试剂中进行浸泡处理,预处理试剂中含有环醇,环醇为五元环~八元环,环醇占预处理试剂的质量百分数为75%~100%。上述改性质子交换膜的制备方法,可有效避免在涂覆催化剂浆料时质子交换膜出现溶胀现象,从而有效提升膜电极的输出电压和功率密度,且有效提升膜电极的水管理能力,故而有效提升燃料电池的电池性能。上述改性质子交换膜的制备方法,操作简单,成本较低,适合工业化生产。
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公开(公告)号:CN115395065A
公开(公告)日:2022-11-25
申请号:CN202210916936.3
申请日:2022-08-01
Applicant: 一汽解放汽车有限公司
IPC: H01M8/1004 , H01M8/0276
Abstract: 本发明涉及一种膜电极及其制备方法、燃料电池。膜电极包括CCM结构、阳极密封层以及阴极密封层;CCM结构包括质子交换膜、阳极催化层和阴极催化层,阳极密封层覆盖于阳极催化层的边缘,阴极密封层覆盖于阴极催化层的边缘,阳极密封层在阳极催化层上的边缘与阴极密封层在阴极催化层上的边缘错开。如此,能够降低阳极密封层和阴极密封层对质子交换膜的剪切力,有效减缓质子交换膜在高低湿度循环工况下机械性能的下降。并且,由于阳极密封层的边缘与阴极密封层的边缘错开,阳极催化层和阴极催化层不对称,使得交界处空腔中不发生化学反应,成为惰性区域,有效解决自由基对催化剂和质子膜受引起化学降解问题,从而提高膜电极的寿命。
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公开(公告)号:CN115050976A
公开(公告)日:2022-09-13
申请号:CN202210651211.6
申请日:2022-06-09
Applicant: 一汽解放汽车有限公司
Abstract: 本发明提供了一种抗反极材料、抗反极浆液及其制备方法与应用,所述抗反极材料的制备方法包括如下步骤:混合液回流、干燥和煅烧得到所述抗反极材料;所述混合液包括抗反极活性前驱体和稳定剂;所述抗反极活性前驱体包括M的水溶性盐,M包括钌、钴、锰、镍或锡中的任意一种或至少两种的组合;所述稳定剂包括金属氧化物。本发明所述抗反极材料为非铱材料,成本低,抗反极的时间长,并且所述抗反极材料不仅能够保护气体扩散层,还能够有效增强双极板和气体扩散层的抗高电位腐蚀能力,延长了双极板和气体扩散层的寿命,从而降低了燃料电池的成本,延长了燃料电池的寿命。
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公开(公告)号:CN114976049A
公开(公告)日:2022-08-30
申请号:CN202210523439.7
申请日:2022-05-13
Applicant: 一汽解放汽车有限公司
Abstract: 本发明提供了一种阴极催化剂及其制备方法和应用,所述制备方法包括以下步骤:(1)对生物质原料进行煅烧处理,经冻干处理后进行硫酸磺化处理后得到磺化碳点;(2)将步骤(1)制得的磺化碳点与铂前驱体和溶剂混合得到混合溶液,加入还原剂和去离子水,调节pH进行加热反应,得到所述阴极催化剂,本发明以粒径为纳米级别的磺化碳点作为载体,所述磺化碳点的表面修饰有亲水性磺酸基,有别于传统的催化剂材料不易浸润,本发明提供的碳材料因具有纳米尺寸且含氧官能团丰富能够良好地分散在极性溶剂中,能够得到高分散性、稳定的催化剂浆料。
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