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公开(公告)号:CN110336053A
公开(公告)日:2019-10-15
申请号:CN201910638055.8
申请日:2019-07-16
Applicant: 中南大学
IPC: H01M8/0258 , H01M8/0267
Abstract: 本发明公开了一种含流道燃料电池双极板的制备方法,该方法是先通过3D绘图绘制阳极流场图案、阴极流场图案及冷却液流场图案;再将导电浆料通过3D打印方法或者模具注塑方法在一块金属板材的一表面形成阳极(或阴极)流场,在另一金属板材的两表面分别形成阴极(或阳极)流场和冷却液流场;将形成阳极(或阴极)流场的金属板材的光面与形成冷却液流场的金属板材表面相对对齐贴合,焊接密封,即得到具有流道的双极板;该方法结合了金属双极板和模压复合石墨板加工的优点,减少了开模成本和加工难度,特别是需要频繁修改流道设计时,工期短成本低。
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公开(公告)号:CN109768298A
公开(公告)日:2019-05-17
申请号:CN201811525579.8
申请日:2018-12-13
Applicant: 中南大学
IPC: H01M8/0228 , H01M8/0258
Abstract: 本发明公开了一种新型质子交换膜燃料电池,该质子交换膜燃料电池通过在扩散层设计流道或设计专门的对流层来实现水电气进出电池的通道,可以实现“去双极板化”或者“双极板去流道化”,显著减少电池中双极板和扩散层之间的接触传输阻力,从而获得高效率、低成本、高使用寿命的PEMFC。
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公开(公告)号:CN105355936B
公开(公告)日:2019-02-12
申请号:CN201510906490.6
申请日:2015-12-09
Applicant: 中南大学
Abstract: 一种催化炭纸的制备方法,属于燃料电池催化材料与扩散层领域。本发明将氧化石墨烯溶液置入电解槽中,以炭纸为工作电极,通入‑2.0V~‑1.7V的直流电压0.5~8小时后,氧化石墨烯还原为石墨烯,石墨烯包覆在炭纸上,干燥后用气体沉积法制备催化炭纸。本发明制备的催化炭纸不但拥有扩散层原有炭纸的性能,而且赋予了炭纸氧还原催化活性及良好的耐磨抗腐特性。
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公开(公告)号:CN109301269A
公开(公告)日:2019-02-01
申请号:CN201811245701.6
申请日:2018-10-24
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种PtAgCo/C纳米花结构催化材料及其制备方法和作为燃料电池催化剂的应用;PtAgCo/C纳米花结构催化材料由具有纳米花结构的铂银钴合金负载在纳米碳材料表面构成;其制备方法为将溶有铂源、银源和钴源的水溶液与分散有纳米碳材料的醇溶液混合分散均匀后,然后转移至高压反应釜内进行水热反应,产物经过酸洗、水洗,即得PtAgCo/C纳米花结构催化材料,该催化材料具有高氧还原活性,且在酸性环境中具有较高的稳定性,可作为燃料电池的催化剂应用。
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公开(公告)号:CN108448126A
公开(公告)日:2018-08-24
申请号:CN201810136451.6
申请日:2018-02-09
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种PtAuTi纳米线催化材料及其制备方法和作为燃料电池催化剂的应用;PtAuTi纳米线催化材料由碳层包覆金属纳米线构成;所述金属纳米线由铂、金和钛三种金属混合构成。其制备方法是,将铂源、金源和钛源及粘结剂溶于水中,得到静电纺丝前驱液,静电纺丝前驱体液通过静电纺丝,得到复合纳米纤维,复合纳米纤维通过热处理,得到纳米线,将纳米线通过还原处理,即得催化性能好、稳定性高的PtAuTi纳米线催化材料,该催化材料具有高氧还原活性,且在酸性环境中具有较高的稳定性,可作为燃料电池的催化剂应用。
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公开(公告)号:CN104451960B
公开(公告)日:2016-08-24
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°C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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公开(公告)号:CN104831252A
公开(公告)日:2015-08-12
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:CN117276561A
公开(公告)日:2023-12-22
申请号:CN202311221040.4
申请日:2023-09-21
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种羧基化多壁碳纳米管‑聚醚砜‑膨胀石墨复合双极板及其制备方法,该方法是通过原位化学沉积在膨胀石墨表面原位生成多壁碳纳米管,再经过氧化处理得到羧基化多壁碳纳米管@膨胀石墨,将羧基化多壁碳纳米管@膨胀石墨与膨胀石墨以及聚醚砜树脂通过湿法混合和模压成型,即得复合双极板,该复合双极板引入具有三维网络结构的羧基化多壁碳纳米管,能够有效改善多臂碳纳米管与树脂基体的润湿性以及多臂碳纳米管在树脂基体中的分散性,从而可以充分发挥多臂碳纳米管的导电性、该强度和增韧性能,提高复合BP的整体性能,很好地解决现有复合双极板由于纳米填料添加过多会团聚以及树脂润湿性差而导致平面电导率和抗弯强度较低等技术问题。
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公开(公告)号:CN115387148B
公开(公告)日:2023-10-27
申请号:CN202210983195.0
申请日:2022-08-16
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明提供一种高导电、高透气率梯度结构碳纤维纸及其制备方法,首先采用聚多巴胺包覆炭素填料,可实现在热固性聚合物树脂(酚醛树脂、呋喃树脂、糠醛树脂及其改性树脂等)的有机溶液中的均匀稳定分散,再采用液相浸渍的方法通过向碳纤维毡片内部引入导电炭素微粒构建不同体密度的炭纸坯体,最后采用多层铺叠方式在层间构建梯度结构。梯度结构碳纤维纸的体积密度为0.32‑0.42g cm‑3,石墨化度为74%‑84%,表面电阻率为4.5‑5.3mΩ·cm,平均体积电阻率为11‑14mΩ·cm,透气率大于2000ml·mm/(cm2·hr·mmAq)。不同体积密度梯度叠合导致碳纤维纸内部在法向方向上的孔隙率、孔径大小呈梯度变化,孔径过渡平稳。法向方向上密度和孔结构的梯度变化,利于提升碳纸的导电性、透气性和力学性能。
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公开(公告)号:CN113903913B
公开(公告)日:2023-07-14
申请号:CN202110975788.8
申请日:2021-08-24
Applicant: 中南大学
IPC: H01M8/0234 , H01M8/0245 , H01M8/0267 , B82Y30/00 , B82Y40/00
Abstract: 本发明公开了一种石墨化纳米碳纤维/纳米碳纤维@石墨复合粉体材料及其制备方法和的应用。将炭粉和/或石墨粉与过渡金属盐催化剂通过液相混合后,干燥处理,所得复合粉体材料的表面通过CVD沉积方法原位生成纳米碳纤维后,进行高温石墨化处理,即得石墨颗粒表面具有均匀、完整、稳定的网状三维结构的石墨化纳米碳纤维或纳米碳纤维包覆层的复合粉体材料;该复合粉体材料既能提高粘接树脂对石墨粉体材料的润湿性,又能改善石墨粉体材料模压过程中的膨胀和反弹,以及抑制成型极板的体积效应和微裂纹的产生,能够用于制备导电导热性能、耐腐蚀性能和力学性能更好的燃料电池复合石墨双极板。
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