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公开(公告)号：CN111261886A
公开(公告)日：2020-06-09
申请号：CN201811460090.7
申请日：2018-11-30
Applicant: 中国科学院大连化学物理研究所
Abstract: 本发明提供了一种微量非贵金属修饰的铂基催化剂及其制备方法，该催化剂可用作低温燃料电池催化剂。制备方法是以高粘度醇如乙二醇、聚乙二醇、丙三醇等为溶剂和稳定剂，水合肼、四丁基硼氢化物、柠檬酸、抗坏血酸等强还原剂还原铂和非贵金属前驱体，并结合酸刻蚀处理得到含有微量非贵金属和铂壳结构的担载型超细铂基合金纳米粒子。本发明采用的制备方法简单有效，有望实现批量化生产。此外，基于所得催化剂的独特结构特征，包括超小的催化剂粒径和均匀的粒径分布、微量稳定化的非贵金属修饰及数层Pt壳结构，其对燃料电池阴极氧还原反应具有优异的催化活性和循环稳定性，能有效降低铂的用量，在低温燃料电池中具有潜在的应用前景。
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公开(公告)号：CN109841881A
公开(公告)日：2019-06-04
申请号：CN201711213944.7
申请日：2017-11-28
Applicant: 中国科学院大连化学物理研究所
IPC: H01M8/1081 , H01M8/1086
Abstract: 在纯氧型质子交换膜燃料电池中，为了避免氢气渗透，需要采用较厚的质子交换膜，但是由于氢氧燃料电池的运行环境湿度较大，容易给质子交换膜带来严重的溶胀问题，在电池停车后电池环境变干又会使质子交换膜发生收缩，进而使质子交换膜受到严重的机械损伤。目前商品化的增强型质子交换膜，通过在膜中引入增强骨架，可以显著降低其溶胀变形率，提高质子膜的机械强度，但是其厚度最多只能达到20微米，无法满足纯氧型燃料电池的应用要求。本发明针对上述问题，提出了一种在现有增强型复合质子交换膜的基础上，制备适用于氢氧燃料电池的多层增强质子交换膜的方法，可以明显的延长膜电极的抗机械衰减能力和寿命。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN106876757A
公开(公告)日：2017-06-20
申请号：CN201510925102.9
申请日：2015-12-12
Applicant: 中国科学院大连化学物理研究所
IPC: H01M8/1016 , H01M8/1018 , H01M8/1065 , H01M8/1069
Abstract: 本发明公开了一种功能化增强型质子交换膜及其制备方法。在纯氧型质子交换膜燃料电池中，为了避免氢气渗透，需要采用较厚的质子交换膜，但是由于氢氧燃料电池的运行环境湿度较大，容易给质子交换膜带来严重的溶胀问题，在电池停车后电池环境变干又会使质子交换膜发生收缩，进而使质子交换膜受到严重的机械损伤。目前商品化的增强型质子交换膜，通过在膜中引入增强骨架，可以显著降低其溶胀变形率，提高质子膜的机械强度，但是其厚度最多只能达到20微米，无法满足纯氧型燃料电池的应用要求。本发明针对上述问题，提出了一种提高在现有增强型复合质子交换膜的基础上，制备适用于氢氧燃料电池的质子交换膜，可以明显的延长膜电极的抗机械衰减能力和寿命。
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公开(公告)号：CN104064784A
公开(公告)日：2014-09-24
申请号：CN201310088956.7
申请日：2013-03-20
Applicant: 中国科学院大连化学物理研究所
IPC: H01M8/02
CPC classification number: H01M4/8817 , H01M4/96 , H01M8/0202 , H01M8/0234
Abstract: 本发明提出了一种改善质子交换膜燃料电池稳定性的方法。传统的碳纸处理方法，导致碳纸的内部憎水物质不能均匀分布，容易发生水淹。本发明在传统方法基础上，改进了碳纸的憎水处理的工艺，将憎水化过程在一个真空装置中进行，使憎水剂均匀的浸渍到孔隙中，进而实现憎水剂的均匀分布，改善了电极的性能和稳定性。
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公开(公告)号：CN103165913A
公开(公告)日：2013-06-19
申请号：CN201110418462.1
申请日：2011-12-14
Applicant: 中国科学院大连化学物理研究所
Abstract: 本发明提供一种燃料电池膜电极用催化剂浆料及其制备方法，其中包含1-20wt％的固体催化剂颗粒、高分子聚合物质子导体2-20wt％、水0.1-30wt％、醇1-50wt％和有机溶剂1-80wt％。一种催化剂浆料的制备方法。采用本发明配制的浆料，有效改善了催化层的微孔结构，提高了催化剂的利用率，电极的性能得到较大幅度的提高，而且本发明的催化剂浆料制备非常方便，耗能少。
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公开(公告)号：CN101728542B
公开(公告)日：2012-06-20
申请号：CN200810228028.5
申请日：2008-10-10
Applicant: 中国科学院大连化学物理研究所
IPC: H01M4/88
Abstract: 本发明是关于一种薄层憎水催化层的制备方法。将催化剂与憎水剂调制成墨水，喷涂到表面光滑平整的耐热介质上，以进行高温焙烧实现憎水化。焙烧后，在表面喷涂质子导体聚合物实现电极立体化，然后转压到质子膜上，形成覆在膜上的薄层憎水催化层。此法制备的覆膜催化层，能够形成良好的疏水孔道，与亲水的覆膜催化层相比，有效避免了燃料电池高电密区的水淹现象，性能有较大的提高。
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公开(公告)号：CN214505550U
公开(公告)日：2021-10-26
申请号：CN202120609337.8
申请日：2021-03-25
Applicant: 中国科学院大连化学物理研究所
IPC: H01M8/0273 , H01M8/0276 , H01M8/0284 , H01M50/242
Abstract: 本实用新型涉及一种燃料电池/电解池膜电极边框，膜电极边框为单层结构，边框的材质为聚醚型TPU，边框的弹性模量与燃料电池/电解池的离子交换膜相近，为离子交换膜的0.25‑4倍，边框的弹性模量在30～800MPa之间，边框的硬度为邵氏A60至邵氏A70硬度范围内，边框的厚度为60‑250μm。利用聚醚型TPU制备燃料电池/电解池膜电极单层边框，除了具有耐水解、耐寒、耐热、无质子膜脆化、密封性好之外，还可根据燃料电池/电解池离子交换膜来调节TPU边框材料的弹性模量，防止离子交换膜和边框交界处因为应力集中而出现膜破损的情况，延长电池的使用寿命。
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