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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
Applicant: 上海交通大学
IPC: H01M4/92
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。
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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
Applicant: 上海交通大学
IPC: H01M4/92
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。
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公开(公告)号:CN107681163A
公开(公告)日:2018-02-09
申请号:CN201710860043.0
申请日:2017-09-21
Applicant: 上海交通大学
IPC: H01M4/86 , H01M4/88 , H01M8/1004 , H01M8/1007 , H01M8/1011
CPC classification number: H01M4/8663 , H01M4/8814 , H01M4/885 , H01M4/8875 , H01M8/1004 , H01M8/1007 , H01M8/1011
Abstract: 本发明公开了一种燃料电池膜电极的制备方法,包括:在转印介质上涂覆一层基体层;在此基体层上原位还原沉积铂纳米颗粒,然后在其上涂覆一层质子传导聚合物以形成电极催化层,最后采用热转印法将催化层转印到质子交换膜上,以制得膜电极。本发明还公开了一种燃料电池膜电极及其在质子交换膜燃料电池的阴极或阳极上的应用。本发明较好地解决了铂原位沉积过程中还原时间与电化学活性面积矛盾的问题,并且提高了热转印的成品率。本发明具有催化剂活性和利用率高,电化学活性面积大,催化层内气体传输阻抗低等有益效果,并且生产成本低,工艺简单快捷,成品率高,易于规模化生产等优点。
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公开(公告)号:CN103022536A
公开(公告)日:2013-04-03
申请号:CN201210559773.4
申请日:2012-12-20
Applicant: 上海交通大学
IPC: H01M8/04
Abstract: 本发明公开了一种用于燃料电池的膜增湿器,包括圆柱形壳体、增湿管、第一挡板和第二档板;所述增湿管为两层结构,外层为芳纶纸管,内层为不锈钢筛网,所述增湿管的两端分别固定在所述第一挡板和所述第二档板上,密封于所述圆柱形壳体内部,形成管程和壳程。本发明还公开了一种燃料电池装置,包括本发明所述的膜增湿器。本发明用于燃料电池的膜增湿器通过向管程和壳程输送两种不同的气体,经由增湿管的管壁进行湿度和温度交换,能够有效地为燃料电池的进气增湿加热,更好地发挥燃料电池的性能,而且制备工艺简单,性能优良,成本较低,使用寿命长。
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公开(公告)号:CN103022535A
公开(公告)日:2013-04-03
申请号:CN201210559771.5
申请日:2012-12-20
Applicant: 上海交通大学
IPC: H01M8/04
CPC classification number: Y02P70/56
Abstract: 本发明公开了一种焓轮增湿器的制造方法,包括步骤:将芳纶、酚醛树脂、造孔剂、以及固化剂放入高速搅拌机中,高速搅拌,得到均匀的混料;将混料装填于模具中,再将模具置于烘箱中,进行热固化处理,然后冷却、脱模,得到多孔的蜂窝状圆柱形焓轮;将焓轮装入圆柱形壳体中,通过连接轴与电机相连,并用挡板将圆柱形壳体分成两个区域。本发明还公开了一种用于燃料电池的焓轮增湿器,包括:圆柱形壳体、电机、焓轮、挡板和连接轴。本发明的焓轮增湿器能够更有效地为质子交换膜燃料电池进气增热增湿,更好地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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公开(公告)号:CN103779582B
公开(公告)日:2016-08-17
申请号:CN201410011118.4
申请日:2014-01-10
Applicant: 上海交通大学
IPC: H01M4/88
Abstract: 本发明公开了一种用于制备燃料电池膜电极的方法,其特征是在转移介质上制备一层碳粉基体,沉积上铂纳米线后,在其上喷涂一层电解质树脂溶液以形成催化层,采用热转移法将催化层转移到质子交换膜上,获得铂纳米线催化层膜电极。本发明较好地解决了制备基体以及铂纳米线沉积过程中由于膜发生溶胀产生的一系列问题。本发明不仅具有铂纳米线催化层的有益效果,还具有工艺简单、生产成本低、催化层均匀性好、有利于工业化生产等优点。
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公开(公告)号:CN103280583A
公开(公告)日:2013-09-04
申请号:CN201310207900.9
申请日:2013-05-30
Applicant: 上海交通大学
CPC classification number: Y02P70/56
Abstract: 一种用于制备质子交换膜燃料电池的催化层结构的方法,包括以下步骤:(1)将碳粉和电解质树脂溶液加入到异丙醇中得到混合液,超声处理使所述混合液混合均匀,然后将所述混合液分散到质子交换膜上,干燥处理,使膜上形成一层碳粉层,即制得具有碳粉层的质子交换膜;(2)将所述的具有碳粉层的质子交换膜浸入到含有铂前驱体和弱还原剂的溶液中,在室温下静置48-72小时,取出质子交换膜,用去离子水将质子交换膜反复冲洗几次,然后进行干燥处理,即制得在所述碳粉层上沉积有铂纳米线催化剂的质子交换膜;(3)在所述的铂纳米线催化剂表面喷涂一层电解质溶液,然后进行干燥处理,即制得质子交换膜燃料电池的催化层结构。
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公开(公告)号:CN103022535B
公开(公告)日:2016-03-09
申请号:CN201210559771.5
申请日:2012-12-20
Applicant: 上海交通大学
IPC: H01M8/04119
CPC classification number: Y02P70/56
Abstract: 本发明公开了一种焓轮增湿器的制造方法,包括步骤:将芳纶、酚醛树脂、造孔剂、以及固化剂放入高速搅拌机中,高速搅拌,得到均匀的混料;将混料装填于模具中,再将模具置于烘箱中,进行热固化处理,然后冷却、脱模,得到多孔的蜂窝状圆柱形焓轮;将焓轮装入圆柱形壳体中,通过连接轴与电机相连,并用挡板将圆柱形壳体分成两个区域。本发明还公开了一种用于燃料电池的焓轮增湿器,包括:圆柱形壳体、电机、焓轮、挡板和连接轴。本发明的焓轮增湿器能够更有效地为质子交换膜燃料电池进气增热增湿,更好地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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