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公开(公告)号:CN106784944B
公开(公告)日:2019-05-31
申请号:CN201611242065.2
申请日:2016-12-29
Applicant: 南京大学昆山创新研究院
IPC: H01M8/1004
CPC classification number: Y02P70/56
Abstract: 本发明公开了一种氢燃料电池膜电极的制备工艺,属于电池膜电极领域。将超声喷涂工艺和热转印工艺两种工艺结合制备了膜电极,首先采用超声喷涂工艺将碳粉浆液、电催化剂浆液以及粘结剂浆液依次喷涂于一种转印介质上,然后通过热转印工艺将催化层担载于质子交换膜上,再用超声喷涂工艺自制扩散层热压后得到膜电极。本发明中利用Nafion浆液与质子交换膜以及碳粉浆液与扩散层间的作用使各层之间紧密结合,再结合热转印工艺后大大提高了膜电极的电化学性能,延长了膜电极的寿命,并解决了质子交换膜褶皱、溶胀等问题,节省了大量铺膜,处理膜的时间,有利于膜电极的大规模生产。
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公开(公告)号:CN104617310A
公开(公告)日:2015-05-13
申请号:CN201510077255.2
申请日:2015-02-13
Applicant: 昆山桑莱特新能源科技有限公司 , 南京大学昆山创新研究院
IPC: H01M4/88
Abstract: 本发明公开了一种带密封边框的燃料电池膜电极的制备方法,工艺过程简单易实现,将聚合物电解质膜和带有一层热熔胶的密封边框材料馈送到热压台上的辊压装置内,通过加热辊压作用将密封边框材料接合到聚合物电解质膜两面边缘处,然后将涂覆有催化层的气体扩散层压合在聚合物电解质膜两面构成膜电极组件;制备过程中,直接将催化剂浆液涂覆到气体扩散层上而非聚合物电解质膜上,这样不但可以减少对催化层的损伤,排除喷涂过程中膜的溶胀变形影响后续工艺,并且可以简化成形工序,便于实现GDE及MEA的连续规模化生产,大大提高了生产效率。
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公开(公告)号:CN106784944A
公开(公告)日:2017-05-31
申请号:CN201611242065.2
申请日:2016-12-29
Applicant: 南京大学昆山创新研究院
IPC: H01M8/1004
CPC classification number: Y02P70/56 , H01M8/1004
Abstract: 本发明公开了一种氢燃料电池膜电极的制备工艺,属于电池膜电极领域。将超声喷涂工艺和热转印工艺两种工艺结合制备了膜电极,首先采用超声喷涂工艺将碳粉浆液、电催化剂浆液以及粘结剂浆液依次喷涂于一种转印介质上,然后通过热转印工艺将催化层担载于质子交换膜上,再用超声喷涂工艺自制扩散层热压后得到膜电极。本发明中利用Nafion浆液与质子交换膜以及碳粉浆液与扩散层间的作用使各层之间紧密结合,再结合热转印工艺后大大提高了膜电极的电化学性能,延长了膜电极的寿命,并解决了质子交换膜褶皱、溶胀等问题,节省了大量铺膜,处理膜的时间,有利于膜电极的大规模生产。
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公开(公告)号:CN114824389A
公开(公告)日:2022-07-29
申请号:CN202110124005.5
申请日:2021-01-29
Applicant: 南京大学昆山创新研究院 , 江苏延长桑莱特新能源有限公司
IPC: H01M8/1004
Abstract: 本发明公开了一种五合一氢燃料电池膜电极的制备方法及膜电极,方法包括:在阳极转移介质上涂敷阳极催化剂浆料;在阴极转移介质涂敷阴极催化剂浆料;再将阳极转移介质、阴极转移介质、阳极密封边框、阴极密封边框以及质子交换膜按照预定顺序叠放形成叠放单元;对叠放单元进行热转印处理,得到膜电极半成品;将阳极转移介质和阴极转移介质从膜电极半成品中剥离得到五合一氢燃料电池膜电极;本发明的五合一氢燃料电池膜电极的制备方法及膜电极,实现CCM转印工序的同时完成了封边集成工序,避免了催化层转移和封边集成工序二次工序导致质子交换膜的变形问题,工艺过程简单易实现,生产效率高,灵活性强,适用于不同尺寸膜电极的规模化生产。
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公开(公告)号:CN110265671A
公开(公告)日:2019-09-20
申请号:CN201910609544.0
申请日:2019-07-08
Applicant: 南京大学昆山创新研究院 , 昆山桑莱特新能源科技有限公司
IPC: H01M4/88 , H01M8/1004
Abstract: 本发明公开了一种燃料电池膜电极的制备方法,包括:将催化剂、Nafion溶液、分散剂和粘结剂混合,得到所需的催化剂浆料;将转印介质吸附在真空平台上,然后将制备的催化剂浆料均匀地涂覆在转印介质上,并干燥;将质子交换膜放在两片涂覆有催化剂层的转印介质中间,然后平放在铺有保护膜和硅胶片的钢板中间,再在上层的转印介质上铺上保护膜,最后盖上另一片钢板;将上述样品放入平板热压机中进行热压处理,热压结束待样品冷却后剥离转印介质,即得到CCM,将气体扩散层与CCM进行第二次热压处理,得到膜电极。本发明还公开了一种燃料电池膜电极平板热压转印装置。本发明提高了平板热压催化剂的转印率,以降低生产成本。
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公开(公告)号:CN104617310B
公开(公告)日:2017-01-04
申请号:CN201510077255.2
申请日:2015-02-13
Applicant: 昆山桑莱特新能源科技有限公司 , 南京大学昆山创新研究院
IPC: H01M4/88
Abstract: 本发明公开了一种带密封边框的燃料电池膜电极的制备方法,工艺过程简单易实现,将聚合物电解质膜和带有一层热熔胶的密封边框材料馈送到热压台上的辊压装置内,通过加热辊压作用将密封边框材料接合到聚合物电解质膜两面边缘处,然后将涂覆有催化层的气体扩散层压合在聚合物电解质膜两面构成膜电极组件;制备过程中,直接将催化剂浆液涂覆到气体扩散层上而非聚合物电解质膜上,这样不但可以减少对催化层的损伤,排除喷涂过程中膜的溶胀变形影响后续工艺,并且可以简化成形工序,便于实现GDE及MEA的连续规模化生产,大大提高了生产效率。
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公开(公告)号:CN112108149A
公开(公告)日:2020-12-22
申请号:CN201910540628.3
申请日:2019-06-21
Applicant: 南京大学昆山创新研究院
IPC: B01J23/883 , B01J35/10 , C25B11/06 , C25B1/04
Abstract: 本发明公开一种电催化材料的制备方法,包括a.以泡沫镍为基底,依次用HCl、丙酮、乙醇和去离子水连续超声清洗,室温泡沫镍吹干;四水合钼酸铵、六水合硝酸钴与去离子水的混合溶液超声分散,至反应釜中,保温并冷却至室温,清洗,将样品吹干得到CoMoOx前驱体;将钴钼氧前驱体样品转入瓷舟,转移至程序升温管式炉中在保护气下煅烧,冷却至室温后,取出,得到CoMo/CoMoOx析氢电催化材料;本发明公开的方法,使其电催化析氢性能得到提高,并且提高了稳定性;本发明还提出了一种基于该方法得到的钴钼氧化物析氢电催化材料及该材料的使用方法。
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公开(公告)号:CN104979567B
公开(公告)日:2017-03-29
申请号:CN201510346313.7
申请日:2015-06-19
Applicant: 南京大学昆山创新研究院
IPC: H01M4/88
Abstract: 本发明公开了一种质子交换膜燃料电池膜电极的制备方法,采用丝网印刷工艺和超声喷涂工艺两种膜电极的制备工艺,将电催化剂浆液Ⅰ采用丝网印刷工艺,电催化剂浆液Ⅱ采用超声喷涂工艺先后直接或间接的担载在质子交换膜上,由此所制备的膜电极具有梯度式网络结构的催化剂层;本发明利用不同电催化剂浆液中粘结剂含量的不同制备出高性能、长寿命、多层次、梯度式网络结构的膜电极;由于薄层电极中催化层致密的结构和超声喷涂疏松的三维网络结构,导致前者界面电阻率低于后者,而在确保催化层有效面积时引用薄层电极面积大于喷涂面积,由此组装电池时双极板与薄层电极接触的部分可以更好的帮助电子传导。
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公开(公告)号:CN104979567A
公开(公告)日:2015-10-14
申请号:CN201510346313.7
申请日:2015-06-19
Applicant: 南京大学昆山创新研究院 , 昆山桑莱特新能源科技有限公司
IPC: H01M4/88
Abstract: 本发明公开了一种质子交换膜燃料电池膜电极的制备方法,采用丝网印刷工艺和超声喷涂工艺两种膜电极的制备工艺,将电催化剂浆液Ⅰ采用丝网印刷工艺,电催化剂浆液Ⅱ采用超声喷涂工艺先后直接或间接的担载在质子交换膜上,由此所制备的膜电极具有梯度式网络结构的催化剂层;本发明利用不同电催化剂浆液中粘结剂含量的不同制备出高性能、长寿命、多层次、梯度式网络结构的膜电极;由于薄层电极中催化层致密的结构和超声喷涂疏松的三维网络结构,导致前者界面电阻率低于后者,而在确保催化层有效面积时引用薄层电极面积大于喷涂面积,由此组装电池时双极板与薄层电极接触的部分可以更好的帮助电子传导。
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公开(公告)号:CN205810958U
公开(公告)日:2016-12-14
申请号:CN201620534146.9
申请日:2016-06-03
Applicant: 南京大学昆山创新研究院 , 昆山桑莱特新能源科技有限公司
IPC: H01M4/88 , H01M8/0202
Abstract: 本实用新型公开了一种燃料电池膜电极热压模具,包括上模板、与上模板结构相同的下模板和用于将上模板与下模板合在一起的紧固装置;上模板及下模板从内到外依次均包括平板中心开有槽的开槽平板、平板塞和尺寸与槽的尺寸相对应用于盖住槽的盖板;开槽平板的四周设有边框,槽的区域内设有多个等间距的吸附孔,在槽的边框正面刻有用于确定膜电极三维空间位置的长度标尺;边框侧面开有用于连接真空泵转接头的孔;平板塞上设有多个与吸附孔相对应用于堵住吸附孔的圆柱体。本实用新型能够高效准确定位膜电极,且适用于多种尺寸。
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