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公开(公告)号:CN119517999A
公开(公告)日:2025-02-25
申请号:CN202411448020.5
申请日:2024-10-17
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明涉及一种具有梯度化孔隙结构催化层及其制备方法和应用,制备方法包括以下步骤:以聚乙烯醇为造孔剂,利用第一层催化剂浆料在质子交换膜上形成第一层催化层;以聚乙烯醇与碳酸钙颗粒为造孔剂,利用第二层催化剂浆料在第一层催化层上形成第二层催化层;以碳酸钙颗粒为造孔剂,利用第三层催化剂浆料在第二层催化层上形成第三层催化层。与现有技术相比,本发明通过梯度化孔隙结构设计,实现了氧气从气体扩散层至催化层内的有效扩散,降低了氧气传质阻力,同时减缓了催化层中水淹现象的发生,显著提升了燃料电池的电化学性能。
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公开(公告)号:CN118352541A
公开(公告)日:2024-07-16
申请号:CN202410504462.0
申请日:2024-04-25
Applicant: 贵州梅岭电源有限公司 , 上海交通大学
IPC: H01M4/88 , H01M4/86 , H01M8/1004
Abstract: 本发明涉及一种具有分级离聚物含量催化层的膜电极组件及其制备方法和应用,制备方法包括以下步骤:步骤1:制备具有不同离聚物质量分数的催化剂油墨;步骤2:使用离聚物质量分数最高的催化剂油墨在基底上沉积第一子层,并进行退火处理;步骤3:使用离聚物质量分数次高的催化剂油墨继续在第一子层表面沉积第二子层,并进行退火处理;步骤4:按照每层离聚物含量递减的原则继续使用具有不同离聚物质量分数的催化剂油墨依次沉积各子层,且每个子层沉积后进行退火处理,最终得到催化层;步骤5:将催化层热压至质子交换膜表面,形成膜电极组件。与现有技术相比,本发明优化氧气了传输并减少局部氧气传输阻力。
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公开(公告)号:CN116786134A
公开(公告)日:2023-09-22
申请号:CN202310762605.3
申请日:2023-06-27
Applicant: 上海交通大学
IPC: B01J23/889 , B01J37/03 , B01J37/08 , C25B1/04 , C25B11/042 , H01M4/88 , H01M4/90
Abstract: 本发明涉及一种基于尖晶石CoxMn3‑xO4的共沉淀法调控电催化剂表面活性位点的方法,包括以下步骤:将Co源和Mn源溶解于溶剂中,并混合均匀,配成含有Co和Mn的盐溶液A;制备相应浓度的沉淀剂B,并控制沉淀剂B的温度为:1‑100℃,以一定速度持续地匀速搅拌沉淀剂B;将盐溶液A匀速滴入沉淀剂B中,得到悬浊液C,搅拌均匀;将悬浊液C固液分离,提取沉淀物D,清洗,干燥,研磨,获得CoxMn3‑xO4前驱体,其中0<x<3;对前驱体进行热处理,获得最终产品。与现有技术相比,本发明能够在合成过程中同时调控材料表面Co和Mn活性位点的含量分布、在结构中的占位比例等物理化学特征,具有简便、节能、经济、适用于大规模生产的优点。
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公开(公告)号:CN116575043A
公开(公告)日:2023-08-11
申请号:CN202310594376.9
申请日:2023-05-24
Applicant: 上海交通大学
IPC: C25B9/19 , C25B9/70 , C25B1/04 , C25B15/08 , C25B15/02 , C25B11/02 , H01M8/04089 , H01M8/04082 , H01M8/04537 , H01M8/04992 , H01M8/04119
Abstract: 本发明涉及一种具备阳极吹扫功能的高稳定性质子交换膜电解水制氢系统及控制方法,包括PEM电堆、氢分离子系统、氧分离子系统、净水处理子系统,控制器和监测子系统,所述的PEM电堆的阳极气体出口增设一旁通管路,与阳极入口相连形成吹扫回路,以提供吹扫所需的气体源。通过监测子系统实时监测电压、电流信号并将数据发送至控制器,控制器根据算法得出每次执行吹扫触发时机以及吹扫的持续时间。与现有技术相比,本发明解决了质子交换膜电解水电堆随着运行时间的增加,会因为产生的氧气气泡在阳极累积而导致的短期性能下降以及长期寿命下降的问题。
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公开(公告)号:CN111883783A
公开(公告)日:2020-11-03
申请号:CN202010566140.0
申请日:2020-06-19
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明提供了一种中空非贵金属催化剂的制备方法及应用。所述制备方法包括:将同时含有非贵金属源、氮源和碳源的材料分散在适合的溶剂中;将氯化钠溶解于超纯水中;将上述步骤制得的溶液混合均匀,蒸干溶剂后真空干燥得到粉末固体前驱体;将所述粉末固体前驱体在保护气氛下进行热处理;使用超纯水洗涤热处理后的产物,过滤,干燥,得到所述中空非贵金属催化剂。该催化剂的优势在于,中空结构提高了催化剂的比表面积,活性位可以分散在内表面和外表面,孔道结构可以提高活性位与反应物的接触,有效提高催化活性。该催化剂具有高效的氧还原催化性能,可应用于质子交换膜燃料电池、碱性燃料电池、金属-空气电池的氧还原催化剂材料中。
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公开(公告)号:CN107394125B
公开(公告)日:2020-07-14
申请号:CN201710424020.5
申请日:2017-06-07
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明提供了一种Li2FexMn1‑xSiO4@石墨烯空心纳米球正极材料的制备方法,具体步骤为:以聚苯乙烯球(PS)作为模板,在其表面包覆一层均匀的介孔二氧化硅层,超声分散在一定摩尔比的锂盐、铁盐和锰盐的醇溶液中,油浴、搅拌吸附,离心,洗涤,干燥后得到在聚苯乙烯球(PS)表面形成的硅酸铁锂前驱体,缓慢加入石墨烯水溶液中,搅拌、冷冻干燥后在惰性气体中高温煅烧,得到灰色粉末,即为所制备的Li2FexMn1‑xSiO4@石墨烯空心纳米球正极材料。本发明原材料含量丰富,成本低廉,所制备的Li2FexMn1‑xSiO4正极材料空心纳米球分布均匀,具有优良的微观结构,并且具有较好的电化学性能。
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公开(公告)号:CN106249161B
公开(公告)日:2019-11-19
申请号:CN201610657049.3
申请日:2016-08-11
Applicant: 上海交通大学
IPC: G01R31/385 , G01R31/396 , H01M8/10
Abstract: 本发明提供了一种干氢测试条件下的质子交换膜燃料电池单电池测试装置,主要由两个模块组合而成,每一个模块的流道区域具有坡度结构。本发明在电池测试时内部产生的水顺坡向下汇集,进入阴极的气体可以自加湿,还可以带部分水至电池的上端反应区域。通过调节气体流速达到控制电池内部整体湿度相对一致,防止电池内部局部区域过干或过湿。有效改善了阴极侧干湿度的同时也保证了水能够从电池阴极侧相对均匀地透过质子交换膜反渗透至阳极侧,提高干氢测试时电池的性能。
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公开(公告)号:CN107394123A
公开(公告)日:2017-11-24
申请号:CN201710414935.8
申请日:2017-06-05
Applicant: 上海交通大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/505 , H01M4/525 , H01M10/0525 , B82Y30/00
CPC classification number: H01M4/364 , B82Y30/00 , H01M4/505 , H01M4/525 , H01M10/0525
Abstract: 本发明提供了一种薄片缠绕成的富锂锰基空心纳米球正极材料及其制备方法,正极材料分子式为xLi2MnO3·(1-x)LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2(0
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公开(公告)号:CN106025260A
公开(公告)日:2016-10-12
申请号:CN201610527926.5
申请日:2016-07-06
Applicant: 上海交通大学
IPC: H01M4/505 , H01M4/525 , H01M10/0525 , B82Y30/00
CPC classification number: H01M4/505 , B82Y30/00 , H01M4/525 , H01M10/0525 , H01M2004/021
Abstract: 本发明公开了一种空心球状纳米结构的三元正极材料及其制备方法,所述三元正极材料分子式为LiNi1‑x‑yCoxMnyO2,其中,0
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公开(公告)号:CN119715271A
公开(公告)日:2025-03-28
申请号:CN202411655515.5
申请日:2024-11-19
Applicant: 上海交通大学 , 上海唐锋能源科技有限公司
Abstract: 本发明提供了一种利用分级离心测定浆料状态的方法,包括如下步骤:S1:将待测浆料分别置于不同转速下离心操作后取浆料的上清液;S2:测量所述上清液的粘度、电导率、透光度;S3:对比不同转速下粘度数据获得浆料中颗粒粒径及稳定性数据;对比不同转速下电导率数据获得浆料中离子树脂在碳颗粒上的附着数据;对比不同转速下透光度数据获得浆料中固体颗粒在浆料中的颗粒形式数据,本发明突破了传统思维的束缚,通过采用分级离心测定浆料状态的方法实现了对浆料状态的分析,解决了长期以来难以对催化剂浆料状态分析的难题,操作方法简单,实用性强。
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