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公开(公告)号:CN103000912A
公开(公告)日:2013-03-27
申请号:CN201210568646.0
申请日:2012-12-25
Applicant: 北京科技大学
IPC: H01M4/88
Abstract: 本发明公开了一种直接甲醇燃料电池用膜电极的制备方法,属于直接甲醇燃料电池高效膜电极组件结构和制造技术领域。本发明的膜电极采用质子交换膜为电解质膜,阴阳极催化剂分别采用铂钌黑和铂黑催化剂,分散剂为异丙醇和二次蒸馏水。在其制备过程中,将温度场引入超声喷涂工艺,通过调节催化剂浆料组分配比及催化剂浆料制备环境等因素,调整催化剂颗粒的团聚形貌,在催化层中制备具有纳米线结构的质子通道,使所制备的膜电极微结构更有效的建立连续的质子通道,降低电池内阻,增大电极电化学活性表面积,从而提高膜电极催化层的效率。
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公开(公告)号:CN102188913A
公开(公告)日:2011-09-21
申请号:CN201110061504.0
申请日:2011-03-15
Applicant: 北京科技大学
IPC: B01D69/12 , B01D71/64 , B01D71/38 , B01D71/32 , B01D71/08 , C08J7/12 , C08J7/04 , H01M8/02 , H01M2/16
CPC classification number: Y02P70/56
Abstract: 一种直接甲醇燃料电池用高电导率质子交换膜的制备方法,采用良好的醇水分离高分子膜材料作为阻醇物质,合成8-三甲氧基硅-丙基醚-1,3,6-苾基三磺酸(TSPS)作为新型有机质子导体,与Nafion212膜进行复合,制得新型三元复合膜。制得的复合膜相对Nafion212膜有较低的甲醇渗透系数及较高的电导率,且具有良好的表面形态、热稳定性和尺寸稳定性,可望应用于直接甲醇燃料电池。
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公开(公告)号:CN101562250B
公开(公告)日:2011-05-04
申请号:CN200910085170.3
申请日:2009-05-27
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 一种质子交换膜燃料电池阴极催化剂的制备方法,涉及到以Pt为基础的一元质子交换膜燃料电池阴极催化剂的制备,其特征在于:将碳纳米管负载Pt生成催化剂,通过调整前躯体的初始浓度、还原剂和前躯体的比例、还原剂和OH-的比例、前躯体的加入方式以及降低还原温度等制备出金属粒子高度分散的、纳米尺度的、大小均匀的Pt/CNTs阴极催化剂。本发明不需要将金属前躯体进行预处理,也不需要任何表面活性剂或其它保护剂,在低温下即可直接还原出催化剂,大幅度提高了催化剂对氧气的还原活性,从而提高了催化剂利用率,而且制备过程操作简便,所制备的产品还可以用于其它燃料电池阴、阳极催化剂,以及气体重整、有机物裂解、污染物治理等许多领域。
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公开(公告)号:CN101613482B
公开(公告)日:2011-04-20
申请号:CN200910089689.9
申请日:2009-07-28
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 一种降低甲醇渗透的非水合质子交换膜的制备方法,涉及燃料电池材料制备技术。本发明提出采用原位复合法实现非水合电解质与高分子聚合物基体材料的有机复合,将聚偏氟乙烯-六氟丙烯共聚物与溶剂丙酮+N-甲基吡咯烷酮混合均匀后加热,加入非水合质子电解质离子液体1-乙基-3-甲基咪唑鎓四氟硼酸盐,得到结构均匀、高电导率的非水合质子交换膜。本发明采用非水合质子电解质离子液体作为膜电解质,不仅提高了复合膜的使用温度,同时制备过程中采用混合溶剂法,只需加入另一种高沸点溶剂,在保持高电导率的情况下大大降低了成品复合膜甲醇的透过。
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公开(公告)号:CN101306364B
公开(公告)日:2010-10-06
申请号:CN200810116155.6
申请日:2008-07-04
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 一种直接甲醇燃料电池阳极催化剂的制备方法,涉及到以Pt为基础的一元直接甲醇燃料电池阳极催化剂的制备,本发明提出通过将SnO2与活性炭黑直接混合,通过调节氧化物、活性炭黑和质量百分比为5%的离子乳液体比例。采用脉冲电沉积方法,在低温条件下,制备出金属粒子高度分散的、纳米尺度的、大小均匀的高效催化剂,Pt-SnO2/C直接甲醇阳极催化剂。本发明在低温下即可直接还原出的催化剂,不仅大幅度提高催化剂的甲醇电氧化活性,从而提高催化剂利用率,而且制备过程操作简便,所制备的产品还可以用于其它燃料电池阴、阳极催化剂,以及气体重整、有机物裂解、污染物治理等许多领域。
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公开(公告)号:CN101306364A
公开(公告)日:2008-11-19
申请号:CN200810116155.6
申请日:2008-07-04
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 一种直接甲醇燃料电池阳极催化剂的制备方法,涉及到以Pt为基础的一元直接甲醇燃料电池阳极催化剂的制备,本发明提出通过将SnO2与活性炭黑直接混合,通过调节氧化物、活性炭黑和质量百分比为5%的离子乳液体比例。采用脉冲电沉积方法,在低温条件下,制备出金属粒子高度分散的、纳米尺度的、大小均匀的高效催化剂,Pt-SnO2/C直接甲醇阳极催化剂。本发明在低温下即可直接还原出的催化剂,不仅大幅度提高催化剂的甲醇电氧化活性,从而提高催化剂利用率,而且制备过程操作简便,所制备的产品还可以用于其它燃料电池阴、阳极催化剂,以及气体重整、有机物裂解、污染物治理等许多领域。
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公开(公告)号:CN101049907A
公开(公告)日:2007-10-10
申请号:CN200710099157.4
申请日:2007-05-15
Applicant: 北京科技大学
CPC classification number: Y02E60/36
Abstract: 一种化学硼氢化物水解的即时自控供氢方法及装置,涉及水解制氢以及与燃料电池联用。该方法是利用装置内部两容器间的氢气压力差的作用,使反应料在装置内的两容器间流动,调节反应料与催化剂的接触量,从而来控制氢气的产生的速率和氢气压力。由于装置内部的气压可以随外部氢气的需求速率变化而变化,从而实现该装置根据外部氢气的需求量来自动调节氢气的生成速率,达到即时自控供氢目的。该方法是在密闭两容器内,通过导液管来接通,两密闭容器分别是反应区容器和储料区容器,储料区容器内的反应料通过导液管进入反应区容器后,在催化剂催化作用下产生氢气,产生的氢气再由导气管通往燃料电池。本发明简便实用,安全易控,可以根据需求即时自控供氢。
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公开(公告)号:CN1944520A
公开(公告)日:2007-04-11
申请号:CN200610114003.3
申请日:2006-10-24
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 杂化多孔锂离子电池电解质膜的制备方法涉及到聚合物锂离子电池有机与无机杂化电解质的制备。本发明提出通过溶胶-凝胶法实现在分子水平上对聚合物的无机纳米掺杂,采用相转化法制备二氧化钛与聚偏氟乙烯-六氟丙稀共聚物杂化多孔电解质膜,使无机相以纳米尺度均匀地分散在有机相中,从而改善杂化多孔膜的多孔网络结构以及实现无机相与有机相的有机结合。本发明避免了无机相在有机相中出现大尺度的相分离,无机相均匀地分布在有机相中,杂化效果良好,因此制得的多孔型杂化电解质膜的电化学性能、稳定性等均有明显提高。
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公开(公告)号:CN1887950A
公开(公告)日:2007-01-03
申请号:CN200610089012.1
申请日:2006-07-28
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 一种制备石墨基集流体的方法,涉及到全钒氧化还原液流电池集流体的制备。本方法提出添加 50%以下的低密度聚乙烯粉,不加入石墨纤维,以石墨粉和乙炔黑为导电添加剂,低密度聚乙烯粉、聚偏二氟乙烯或聚四氟乙烯为粘接剂,按一定比例混合,在140~180℃、15-40MPa热压成型,不仅降低了成本,而且可以得到机械性能良好的导电集流板,使电池完全密封不漏液,在电池充放电反应电位范围内保持化学和电化学稳定性,体积电阻率在1.5Ωcm以下,可用于全钒氧化还原液流电池。
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公开(公告)号:CN1288774C
公开(公告)日:2006-12-06
申请号:CN200410029678.9
申请日:2004-03-31
Applicant: 北京科技大学
CPC classification number: H01M4/525 , H01M4/505 , H01M10/0525
Abstract: 一种溶液燃烧合成锂离子电池正极材料的方法,涉及能源功能材料的制备,特别涉及到锂离子电池正极材料的制备。本发明以硝酸盐作氧化剂,有机羧酸作为燃料,按硝酸锂∶硝酸盐M(NO3)2∶有机羧酸的摩尔比为1.0~1.2∶1∶0.5~2.5称取相应量的硝酸盐和有机羧酸,配制硝酸盐和有机羧酸的混合水溶液,经过溶液的燃烧反应,不仅能够制备出各金属离子达到原子级混合均匀,粒度超细化的LiMO2(M=Co1-xNix、Co1-xMnx)锂离子电池正极活性粉体材料,而且可以降低保温温度,减少保温时间,节约能源。
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