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公开(公告)号：CN108376785B
公开(公告)日：2020-11-20
申请号：CN201810136390.3
申请日：2018-02-09
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种聚酰亚胺‑石墨复合材料双极板的制备方法，该方法是将以石墨作为第一导电填料，将其与聚酰亚胺通过溶液混合方法得到聚酰亚胺/石墨混合粉料，采用表面负载聚酰亚胺的碳纤维纸作为第二导电填料和增强材料，碳纤维纸平铺在聚酰亚胺/石墨混合粉料内部，再将加有碳纤维纸的混合料夹在两块表面浸渍有聚酰亚胺的石墨纸之间，通过模压成型，热固化处理，得到聚酰亚胺/石墨复合材料双极板，其同时具有优异的电导率和抗弯强度；克服了现有的复合材料双极板的抗弯强度和电导率之间存在“此消彼长”的现象。
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公开(公告)号：CN111916762A
公开(公告)日：2020-11-10
申请号：CN202010607715.9
申请日：2020-06-30
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种质子交换膜燃料电池扩散层及其制备方法。质子交换膜燃料电池扩散层的制备方法是将含石墨烯片基碳材料、碳粉及PTFE的浆料喷涂或刮涂至经过疏水处理的支撑材料表面，活化处理，即得。该方法通过添加适量的石墨片基碳材料到传统方法制备的微孔层当中，质子交换膜燃料电池扩散层的导电性能和耐腐蚀性能都得到明显的提高。
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公开(公告)号：CN106784872B
公开(公告)日：2019-05-03
申请号：CN201611109558.9
申请日：2016-12-06
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于化学气相沉积制备含纯吡啶氮的氮掺杂碳材料的方法，该方法是先通过化学气相沉积方法在基底表面生成纳米碳纤维，所述纳米碳纤维采用氢氟酸腐蚀处理，对腐蚀处理后的纳米碳纤维进行氮掺杂，即得氮掺杂碳材料；该制备方法操作简单、成本低，适于大规模生产；制备的氮掺杂碳材料具有氮掺杂量高、掺杂量可控的特点，且含纯吡啶氮结构，满足燃料电池应用要求。
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公开(公告)号：CN108376785A
公开(公告)日：2018-08-07
申请号：CN201810136390.3
申请日：2018-02-09
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种聚酰亚胺-石墨复合材料双极板的制备方法，该方法是将以石墨作为第一导电填料，将其与聚酰亚胺通过溶液混合方法得到聚酰亚胺/石墨混合粉料，采用表面负载聚酰亚胺的碳纤维纸作为第二导电填料和增强材料，碳纤维纸平铺在聚酰亚胺/石墨混合粉料内部，再将加有碳纤维纸的混合料夹在两块表面浸渍有聚酰亚胺的石墨纸之间，通过模压成型，热固化处理，得到聚酰亚胺/石墨复合材料双极板，其同时具有优异的电导率和抗弯强度；克服了现有的复合材料双极板的抗弯强度和电导率之间存在“此消彼长”的现象。
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公开(公告)号：CN105236382B
公开(公告)日：2018-01-16
申请号：CN201510577236.6
申请日：2015-09-13
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明提出了一种制备氮掺杂碳纳米球的方法，以碳化钙（CaC2）与谷氨酸为原料，碳化钙和谷氨酸的摩尔比是2:1‑4:1，反应物的总物质的量占反应釜的容量比为2.5‑5 mol/L，在密闭耐压反应器中加热温度为130℃‑150℃，反应完成后自然冷却至室温，经过洗涤、抽滤、干燥后，得到氮掺杂碳纳米球，直径为50‑80nm。本发明反应物单一、操作简单、操作步骤少、反应温度低、能耗少、周期短、成本低，所得氮掺杂碳纳米球易分离、含氮量高、尺寸均匀、纯度高，适合大规模生产。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN107127907A
公开(公告)日：2017-09-05
申请号：CN201710369512.9
申请日：2017-05-23
Applicant: 中南大学
IPC: B29B15/10 , B29C35/02 , B29C71/02 , H01M8/0234 , B29L7/00 , B29K105/12
Abstract: 本发明涉及一种超薄炭纤维纸的制备工艺，属于燃料电池技术领域。本发明的制备工艺包括：将碳纤维坯体在树脂中浸渍后，模压固化，再浸渍，模压固化，反复多次浸渍‑模压固化，然后经热处理，获得超薄炭纤维纸。本发明经反复浸渍‑模压固化，在后两次浸渍‑模压固化工艺中，前次已固化的树脂能阻止熔融树脂的上下流动，增加树脂的实际固化压力，减少树脂与碳纤维间的孔隙，并对前次固化树脂进行后固化处理，利于提高炭纤维纸基体炭的强度和增强炭纤维与基体炭间的界面结合。该发明可大面积、批量化地生产超薄炭纤维纸，且成本低、操作简单，可制备导电性能、力学性能和透气性能均满足燃料电池用的高性能超薄炭纤维纸。
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公开(公告)号：CN104831252B
公开(公告)日：2017-04-12
申请号：CN201510154449.8
申请日：2015-04-02
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种炭纤维纸单面原位气相生长碳纳米纤维复合结构的制备方法及其应用，该方法是先借助吸水材料通过浸涂、滚压，在炭纤维纸的一表面及内部粘附催化剂前驱体溶液，烘干后，置于沉积炉中依次进行催化剂前驱体的热分解和还原反应，得到单表面及内部负载了催化剂的炭纤维纸，再采用丙烯、甲烷、乙炔等作为碳源，在负载了催化剂的炭纤维纸表面生长碳纳米纤维，通过该方法可在炭纤维纸一表面原位生长有大面积、形貌均匀的碳纳米纤维薄膜，复合结构作为燃料电池的气体扩散层，能有效提高燃料电池的三相传输性能和电化学综合性能，在燃料电池气体扩散层等领域具有重要的应用前景。
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公开(公告)号：CN106219530A
公开(公告)日：2016-12-14
申请号：CN201610609282.4
申请日：2016-07-28
Applicant: 中南大学
IPC: C01B31/04
Abstract: 本发明涉及多原子掺杂石墨烯材料及其制备方法；属于碳材料开发技术领域。本发明所设计的石墨烯材料的孔隙率为10-30％、总掺杂率为12-35at％。其制备方法为：将石墨烯置于浸渍液中浸泡后，取出清洗干净后，置于烧结炉内，在通氨气的条件下，于700℃-900℃进行反应，得到高孔隙率、高掺杂率的多原子掺杂石墨烯材料；所述浸渍液含HF和H2O2，且HF和H2O2的摩尔比为1:1-3:1；浸渍前所述浸渍液中H2O2的浓度为1-6mol/L。本发明制备工艺简单，所制备的材料性能优良，便于大规模工业化应用。
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公开(公告)号：CN105236382A
公开(公告)日：2016-01-13
申请号：CN201510577236.6
申请日：2015-09-13
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明提出了一种制备氮掺杂碳纳米球的方法，以碳化钙（CaC2）与谷氨酸为原料，碳化钙和谷氨酸的摩尔比是2:1-4:1，反应物的总物质的量占反应釜的容量比为2.5-5mol/L，在密闭耐压反应器中加热温度为130℃-150℃，反应完成后自然冷却至室温，经过洗涤、抽滤、干燥后，得到氮掺杂碳纳米球，直径为50-80nm。本发明反应物单一、操作简单、操作步骤少、反应温度低、能耗少、周期短、成本低，所得氮掺杂碳纳米球易分离、含氮量高、尺寸均匀、纯度高，适合大规模生产。
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公开(公告)号：CN104451960A
公开(公告)日：2015-03-25
申请号：CN201410666985.1
申请日：2014-11-20
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种利用化学气相沉积制备炭微树的方法，将碳源气体，利用氢气作为载气，从立式加热炉底部通入沉积室内，在850-1000℃恒温空间内沉积生长炭微树，碳源气体和氢气的比为1:（3～8），沉积室是筒状的石墨件，基体放置在石墨筒的内壁上；沉积室中央悬挂有一个吸附炭黑的装置，所述的吸附炭黑的装置为石墨棒，石墨棒的直径为有效恒温区间直径的15-25%，长度为有效恒温区间高度的60-80%，制备直径为50-200微米，长度为0.5-1.5毫米的炭微树。本发明未引入催化剂，生长的炭微树纯度高，品质好，在医学、生物学和分子电子学领域具有良好的应用前景。
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