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公开(公告)号：CN114006017A
公开(公告)日：2022-02-01
申请号：CN202111269176.3
申请日：2021-10-29
申请人： 中汽创智科技有限公司
IPC分类号： H01M8/10 , H01M8/1004
摘要： 本发明涉及一种质子交换膜及其制备方法和应用，所述制备方法包括如下步骤：步骤1、将含氟苯乙烯及其衍生物、缩水甘油醚和乙烯基苯磺酸钠盐进行聚合反应，得到预聚物；步骤2、将步骤1所得预聚物和含氨基氮杂环化合物进行接枝反应，交联，得到交联聚合物；步骤3、将步骤2所得交联聚合物进行离子交换反应，得到磺酸基交联型的质子交换膜。本发明所述方法简单易操作，制备的质子交换膜的质子电导率高，适用于质子交换膜燃料电池。
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公开(公告)号：CN113937303B
公开(公告)日：2023-07-21
申请号：CN202111199477.3
申请日：2021-10-14
申请人： 中汽创智科技有限公司
IPC分类号： H01M4/86 , H01M4/92 , H01M8/1004
摘要： 本发明提供一种催化层电极组合物及包含其的催化层电极、膜电极，所述催化层电极组合物包括催化剂、全氟磺酸聚合物和负载全氟磺酸聚合物颗粒的组合；所述负载全氟磺酸聚合物颗粒包括含有亲水性基团的载体粒子，以及负载于所述载体粒子上的全氟磺酸聚合物。所述催化层电极组合物形成的催化层孔结构分布均匀，孔隙率高，且PFSA均匀分布在催化层中，减少PFSA的用量，降低PFSA对催化剂的包裹现象，促进反应气体与催化剂的成分接触，增加三相界面，提高催化剂的利用率，并增强了反应中的气体扩散和传质过程，促进催化层中的质子传递，提高动力学电化学反应速率，使包含其的催化层电极、膜电极和燃料电池的综合性能显著提升。
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公开(公告)号：CN113991128A
公开(公告)日：2022-01-28
申请号：CN202111257571.X
申请日：2021-10-27
申请人： 中汽创智科技有限公司
IPC分类号： H01M4/88 , H01M8/1004
摘要： 本发明公开了一种膜电极组件量产方法和设备，属于燃料电池技术领域。本发明的膜电极组件量产方法和设备，膜电极组件量产方法包括如下步骤：将阴极浆料涂布在阴极基膜上，并将阳极浆料涂布在阳极基膜上；将涂布后的阴极浆料和阳极浆料烘干；将阴极催化剂层和阳极催化剂层分别转印至质子交换膜的两侧；将两层边框膜分别塑封至转印后的质子交换膜的两侧；将两层气体扩散层分别塑封至塑封边框膜后的质子交换膜的两侧并覆盖对应的活性区域，制成连续的膜电极组件；将连续的膜电极组件裁切为单片的膜电极组件成品。可实现膜电极组件由原材料到成品一次性加工完成，不仅有利于提高膜电极组件的产能，还能降低其加工成本。
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公开(公告)号：CN114006017B
公开(公告)日：2023-05-26
申请号：CN202111269176.3
申请日：2021-10-29
申请人： 中汽创智科技有限公司
IPC分类号： H01M8/10 , H01M8/1004
摘要： 本发明涉及一种质子交换膜及其制备方法和应用，所述制备方法包括如下步骤：步骤1、将含氟苯乙烯及其衍生物、缩水甘油醚和乙烯基苯磺酸钠盐进行聚合反应，得到预聚物；步骤2、将步骤1所得预聚物和含氨基氮杂环化合物进行接枝反应，交联，得到交联聚合物；步骤3、将步骤2所得交联聚合物进行离子交换反应，得到磺酸基交联型的质子交换膜。本发明所述方法简单易操作，制备的质子交换膜的质子电导率高，适用于质子交换膜燃料电池。
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公开(公告)号：CN113937303A
公开(公告)日：2022-01-14
申请号：CN202111199477.3
申请日：2021-10-14
申请人： 中汽创智科技有限公司
IPC分类号： H01M4/86 , H01M4/92 , H01M8/1004
摘要： 本发明提供一种催化层电极组合物及包含其的催化层电极、膜电极，所述催化层电极组合物包括催化剂、全氟磺酸聚合物和负载全氟磺酸聚合物颗粒的组合；所述负载全氟磺酸聚合物颗粒包括含有亲水性基团的载体粒子，以及负载于所述载体粒子上的全氟磺酸聚合物。所述催化层电极组合物形成的催化层孔结构分布均匀，孔隙率高，且PFSA均匀分布在催化层中，减少PFSA的用量，降低PFSA对催化剂的包裹现象，促进反应气体与催化剂的成分接触，增加三相界面，提高催化剂的利用率，并增强了反应中的气体扩散和传质过程，促进催化层中的质子传递，提高动力学电化学反应速率，使包含其的催化层电极、膜电极和燃料电池的综合性能显著提升。
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公开(公告)号：CN113991128B
公开(公告)日：2023-06-23
申请号：CN202111257571.X
申请日：2021-10-27
申请人： 中汽创智科技有限公司
IPC分类号： H01M4/88 , H01M8/1004
摘要： 本发明公开了一种膜电极组件量产方法和设备，属于燃料电池技术领域。本发明的膜电极组件量产方法和设备，膜电极组件量产方法包括如下步骤：将阴极浆料涂布在阴极基膜上，并将阳极浆料涂布在阳极基膜上；将涂布后的阴极浆料和阳极浆料烘干；将阴极催化剂层和阳极催化剂层分别转印至质子交换膜的两侧；将两层边框膜分别塑封至转印后的质子交换膜的两侧；将两层气体扩散层分别塑封至塑封边框膜后的质子交换膜的两侧并覆盖对应的活性区域，制成连续的膜电极组件；将连续的膜电极组件裁切为单片的膜电极组件成品。可实现膜电极组件由原材料到成品一次性加工完成，不仅有利于提高膜电极组件的产能，还能降低其加工成本。
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公开(公告)号：CN113555568A
公开(公告)日：2021-10-26
申请号：CN202110844884.9
申请日：2021-07-26
申请人： 中汽创智科技有限公司
IPC分类号： H01M4/88 , H01M4/86 , H01M8/1004
摘要： 本发明公开了一种具有低界面接触阻抗的膜电极及其制备方法。所述膜电极的制备方法包括以下步骤：1)将导电颗粒、疏水性聚合物粘接剂和溶剂醇分散均匀，制备成导电粘结剂浆料；2)制备催化剂浆料，涂覆在质子交换膜的表面制得CCM；3)将导电粘接剂浆料涂覆在GDL微孔层侧表面和/或CCM的表面，干燥后形成导电粘接剂涂层，将CCM和GDL通过导电粘接剂涂层粘合后组成膜电极，并组装于燃料电池。本发明方法在CCM以及GDL微孔层侧的表面涂覆导电的粘接层，利用电池组装和运行过程使CCM与GDL紧密的粘接在一起，有效的降低了界面接触阻抗，提升燃料电池的性能。
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