质子交换膜水电解电池膜电极及其制备方法

    公开(公告)号:CN101388463B

    公开(公告)日:2010-09-08

    申请号:CN200810201613.6

    申请日:2008-10-23

    Abstract: 本发明公开一种水电解制备氢气技术领域的质子交换膜水电解电池膜电极及其制备方法,包括聚合物电解质膜、阳极催化层、阴极催化层、阳极扩散层、阴极扩散层、支撑层、流场板,在电解质膜两面分别涂刷催化剂构成亲水薄层结构。阳极催化剂为负载型贵金属纳米催化剂,阳极扩散层是具有催化性能的抗腐蚀扩散层。阴极催化剂为贵金属材料,其扩散层为碳材料或金属材料。常温下利用外力将催化层与相应扩散层、支撑层压紧在钛板内制备膜电极。本发明降低了贵金属催化剂的载量,提高了催化剂的利用率,避免了热压过程中的膜变形,借助于具有催化性能的抗腐蚀扩散层的催化和抗腐蚀性能,电池的电解性能和稳定性都得到了提高,工艺简单,便于操作,重现性好。

    固体氧化物电解槽制备金属的方法

    公开(公告)号:CN101302630A

    公开(公告)日:2008-11-12

    申请号:CN200810032734.2

    申请日:2008-01-17

    Abstract: 一种材料技术领域的固体氧化物电解槽制备金属的方法,具体步骤:在由金属氧化物阴极、固体氧化物电解质、具有钙钛矿结构氧化物为基复合材料阳极组成的电解槽中,在阴极端通入惰性气体,在阳极端插入导气管,并把电解槽加热,在阴阳极两端加上电压进行电解,然后在阳极端收集到纯度为99.9%以上的氧气,电解完毕后,在阴极端得到纯度为99%的金属。本发明避免了碳阳极的腐蚀溶解以及可能产生的二氧化碳等温室气体。

    燃料电池和空气源热泵热水器的联合系统

    公开(公告)号:CN100385184C

    公开(公告)日:2008-04-30

    申请号:CN200510111225.5

    申请日:2005-12-08

    CPC classification number: Y02A30/274

    Abstract: 一种能源技术领域的质子交换膜燃料电池和空气源热泵热水器的联合系统,包括:质子交换膜燃料电池子系统、空气尾气调节阀、蒸发器、压缩机、冷凝盘管、节流元件、热水水箱、冷水调节阀、热水调节阀、温度传感器,质子交换膜燃料电池子系统通过空气尾气调节阀与蒸发器相连接,质子交换膜燃料电池子系统与压缩机电连接,蒸发器、压缩机、冷凝盘管、节流元件通过铜管串联连接构成热泵子系统,冷凝盘管置于热水水箱中,冷水调节阀安装于热水水箱上,热水调节阀安装于热水水箱上,温度传感器安装于热水水箱内。本发明可以利用质子交换膜电池子系统排出空气的余热,从而使空气源热泵子系统的结构简化、运行稳定、功耗减少以及经济性得到提高。

    具有空气分流预热段的质子交换膜燃料电池组

    公开(公告)号:CN100346521C

    公开(公告)日:2007-10-31

    申请号:CN200510030667.7

    申请日:2005-10-20

    Abstract: 一种具有空气分流预热段的质子交换膜燃料电池组,属于燃料电池技术领域。本发明包括:质子交换膜燃料电池组和空气分流预热段,所述的质子交换膜燃料电池组,包括:空气进口、两块端板、两块电绝缘板、若干螺帽、若干预紧弹簧、若干螺杆、空气出口、氢气进口、氢气出口、冷却水进口、冷却水出口、两块集电板和燃料电池组本体,所述的空气分流预热段,包括:两块空气分流端板、不透气组件、空气分流双面板,空气分流预热段设在端板和电绝缘板之间,质子交换膜燃料电池组和空气分流预热段通过若干螺帽、若干预紧弹簧和若干螺杆预紧连接。本发明提高空气进口处的端电池群的发电性能,使电池组内各单电池的性能均一和质子交换膜燃料电池组结构紧凑。

    一种制备质子交换膜燃料电池双层催化层结构的方法

    公开(公告)号:CN103367768B

    公开(公告)日:2015-10-14

    申请号:CN201310273329.0

    申请日:2013-07-02

    Abstract: 一种用于制备质子交换膜燃料电池双层催化层结构的方法,此双层催化层结构由催化层A和催化层B组成。此方法包括以下步骤:首先在质子交换膜上分散一层碳载铂催化剂作为催化层B,然后在催化层B上分散一层碳粉层,再将上述质子交换膜以催化层B所在面朝上的方式浸入含有铂前驱体和弱还原剂的溶液中,从而在碳粉层上生长形成铂纳米线,最后在铂纳米线上喷涂电解质树脂溶液,即制得催化层A。将该双层催化层与扩散层热压,可制成质子交换膜燃料电池的气体扩散电极。与采用传统结构的催化层结构的质子交换膜燃料电池相比,该双层催化层结构电池的输出性能得到较大提升。

    一种从煤生产纯净氢气和二氧化碳的工艺方法

    公开(公告)号:CN103132100B

    公开(公告)日:2015-06-17

    申请号:CN201310096085.3

    申请日:2013-03-22

    Inventor: 隋升 贾杰

    Abstract: 本发明公开了一种从煤生产纯净氢气和二氧化碳的工艺方法,该工艺方法采用氧化剂化学氧化煤粉浆液,生成二氧化碳,然后生成的还原态氧化剂再通过电化学氧化而恢复再生,并产生氢气。在本发明的工艺方法中,煤粉浆液的化学氧化和氧化剂电化学氧化再生分别在密闭的反应釜和电化学反应池中进行;煤粉在硫酸水溶液中被三价铁离子氧化,三价铁离子则还原变成二价铁离子,二价铁离子再在电化学反应池中转化(再生)成三价铁离子,从而实现氧化剂循环利用。本发明的工艺方法生产效率较一般煤电解制氢方法提高了5-8倍,其电解反应器寿命延长,运行成本降低,环境友好,清洁无污染。

    一种制备质子交换膜燃料电池双层催化层结构的方法

    公开(公告)号:CN103367768A

    公开(公告)日:2013-10-23

    申请号:CN201310273329.0

    申请日:2013-07-02

    Abstract: 一种用于制备质子交换膜燃料电池双层催化层结构的方法,此双层催化层结构由催化层A和催化层B组成。此方法包括以下步骤:首先在质子交换膜上分散一层碳载铂催化剂作为催化层B,然后在催化层B上分散一层碳粉层,再将上述质子交换膜以催化层B所在面朝上的方式浸入含有铂前驱体和弱还原剂的溶液中,从而在碳粉层上生长形成铂纳米线,最后在铂纳米线上喷涂电解质树脂溶液,即制得催化层A。将该双层催化层与扩散层热压,可制成质子交换膜燃料电池的气体扩散电极。与采用传统结构的催化层结构的质子交换膜燃料电池相比,该双层催化层结构电池的输出性能得到较大提升。

    一种从煤生产纯净氢气和二氧化碳的工艺方法

    公开(公告)号:CN103132100A

    公开(公告)日:2013-06-05

    申请号:CN201310096085.3

    申请日:2013-03-22

    Inventor: 隋升 贾杰

    Abstract: 本发明公开了一种从煤生产纯净氢气和二氧化碳的工艺方法,该工艺方法采用氧化剂化学氧化煤粉浆液,生成二氧化碳,然后生成的还原态氧化剂再通过电化学氧化而恢复再生,并产生氢气。在本发明的工艺方法中,煤粉浆液的化学氧化和氧化剂电化学氧化再生分别在密闭的反应釜和电化学反应池中进行;煤粉在硫酸水溶液中被三价铁离子氧化,三价铁离子则还原变成二价铁离子,二价铁离子再在电化学反应池中转化(再生)成三价铁离子,从而实现氧化剂循环利用。本发明的工艺方法生产效率较一般煤电解制氢方法提高了5-8倍,其电解反应器寿命延长,运行成本降低,环境友好,清洁无污染。

    利用芳纶材料制造燃料电池增湿器焓轮的方法

    公开(公告)号:CN102136589B

    公开(公告)日:2013-03-20

    申请号:CN201110071762.7

    申请日:2011-03-24

    CPC classification number: Y02P70/56

    Abstract: 一种燃料电池技术领域的利用芳纶材料制造燃料电池增湿器焓轮的方法,以芳纶纤维或浆粕作为结构强度基材,采用芳纶纤维、粘结剂、碳酸氢铵、固化剂以及填料混合后加入乙醇并搅拌均匀,得到混合湿料;再将混合湿料真空干燥后经过热压制成多孔的蜂窝状圆柱体,然后进一步进行热处理得到焓轮;最后将焓轮装入增湿器的壳体中并使焓轮的轮轴中心与电机相连,电机带动转轮转动,通过挡板将增湿器分成两个区域,将新鲜空气与燃料电池阴极排放的气体分开,得到增湿器的转轮。本发明能够更有效的为燃料电池进入气体增热增湿,更好的发挥质子交换膜燃料电池的性能,而且制备工艺简单,性能优良,运行成本较低,使用寿命长。

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