阴极催化膜、膜电极及其制备方法、燃料电池

    公开(公告)号:CN115000420A

    公开(公告)日:2022-09-02

    申请号:CN202210534777.0

    申请日:2022-05-17

    Abstract: 本发明涉及一种阴极催化膜、膜电极及其制备方法、燃料电池。该膜电极的制备方法中,阴极催化膜组包括疏水性和孔隙率逐级增高的n层阴极催化膜,n取不小于2的整数,阴极催化膜中的催化剂包括碳负载金属催化剂;将n层阴极催化膜浸渍于硫酸中分别进行腐蚀处理,且随着阴极催化膜的疏水性和孔隙率逐级增高,每次进行腐蚀处理的时间越长和/或每次进行腐蚀处理所采用的硫酸的浓度越高,得到腐蚀处理后的n层阴极催化膜:将阳极催化层设置质子交换膜的一侧,并按照疏水性和孔隙率逐级增高的规律,将腐蚀处理后的n层阴极催化膜依次设置在质子交换膜的另一侧,得到膜电极。该膜电极的制备方法可以提高制得的膜电极的排水能力和气体运输能力。

    一种燃料电池气体扩散层及其制备方法

    公开(公告)号:CN114899417A

    公开(公告)日:2022-08-12

    申请号:CN202210462532.1

    申请日:2022-04-28

    Abstract: 本发明提供一种燃料电池气体扩散层及其制备方法。所述气体扩散层包括相互连接的支撑层和微孔层;所述支撑层和所述微孔层的材料分别独立地包括多孔金属网;所述微孔层的内部包含憎水涂层,所述憎水涂层贯通所述支撑层。本发明采用表面一定厚度不包含憎水涂层的微孔层,实现膜电极在低湿工况下的水管理和提高气体扩散层导电性的目的,同时微孔层和支撑层分别独立地利用不同孔径的多孔金属网,构建梯度孔径结构,利用毛细作用排水,避免了碳材料带来的碳腐蚀问题。

    一种改性碳载体、其制备方法和在燃料电池中的应用

    公开(公告)号:CN111129518B

    公开(公告)日:2021-07-02

    申请号:CN201911405238.1

    申请日:2019-12-30

    Abstract: 本发明涉及一种改性碳载体、其制备方法和在燃料电池中的应用。所述方法包括如下步骤:(1)将碳载体与分散剂水溶液混合,得到溶液A;(2)将含氟表面活性剂与高聚物水分散液混合,得到溶液B;(3)将所述溶液A与所述溶液B混合,分离得到固体产物,将所述固体产物煅烧,得到初步改性碳载体;(4)将所述初步改性碳载体与氧化剂水溶液混合,得到改性碳载体。本发明所述改性碳载体不仅可以缩短反应气体接触贵金属粒子的路径,减小反应气体的传输阻力,而且可以有效的防止铂颗粒的团聚和脱落,显著提高贵金属粒子的利用率。

    燃料电池用催化剂及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN119208639A

    公开(公告)日:2024-12-27

    申请号:CN202411603074.4

    申请日:2024-11-11

    Abstract: 本申请涉及一种燃料电池用催化剂及其制备方法和应用。该燃料电池用催化剂包括含铈碳载体和负载在所述含铈碳载体上的合金层,所述合金层包括铂原子与非贵金属原子的合金核和包覆在所述合金核表面的铂壳。上述含铈碳载体和铂与非贵金属组成的合金层两种活性位点之间存在协同催化,能够有效提升氧还原的活性;另一方面由于核壳结构催化剂的结构优势,能够有效抑制过渡金属的溶解提高稳定性,碳载体的Ce元素存在,能够有效减少自由基对燃料电池各组件的攻击,因此该催化剂表现出较高的稳定性。

    复合质子交换膜及其制备方法、膜电极、燃料电池、用电装置

    公开(公告)号:CN118538966A

    公开(公告)日:2024-08-23

    申请号:CN202410709178.7

    申请日:2024-06-03

    Abstract: 本申请涉及燃料电池技术领域,具体涉及一种复合质子交换膜及其制备方法、膜电极、燃料电池、用电装置。本申请提供的复合质子交换膜,包括依次层叠的阳极侧涂层、质子膜和阴极侧涂层;所述阳极侧涂层包括多孔氧化物材料、第一质子传导剂和第一全氟磺酸树脂;所述阴极侧涂层包括多孔碳材料、第二质子传导剂和第二全氟磺酸树脂;其中,所述第一质子传导剂和所述第二质子传导剂各自独立地为磷钼酸、硅钨酸、磷钨酸、硅钼酸和钼钨酸中的一种或多种;所述第一全氟磺酸树脂的离子交换当量值低于所述第二全氟磺酸树脂的离子交换当量值。本申请提供的复合质子交换膜能够保证其在≥95℃温度下的保水性能,并降低阻抗,实现在高温下的稳定运行。

    燃料电池催化剂浆液及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN114899425B

    公开(公告)日:2024-07-09

    申请号:CN202210535165.3

    申请日:2022-05-17

    Abstract: 本发明涉及一种燃料电池催化剂浆液及其制备方法与应用。该燃料电池催化剂浆液的制备方法中,将燃料电池催化剂浸渍于水中,制备燃料电池催化剂浸渍液,将离聚物溶于醇溶剂中,制备离聚物溶液;将燃料电池催化剂浸渍液和离聚物溶液混合、剪切,得到燃料电池催化剂浆液;醇溶剂选自碳原子数为1~4的链烷烃一元醇中的至少一种;水与醇溶剂的质量比为(3.5~2):(2~3.5)。该燃料电池催化剂浆液的制备方法可以在不添加其他功能添加剂的作用下,就可以提高制得的燃料电池催化剂浆液的分散稳定性及粘度。

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