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公开(公告)号：CN118039948A
公开(公告)日：2024-05-14
申请号：CN202410059339.2
申请日：2024-01-16
Applicant: 大连理工大学
IPC: H01M8/0226 , H01M8/0221 , H01M8/0204 , H01M8/18 , D01F6/76 , D01D5/00
Abstract: 本发明属于液流电池技术领域，提出一种基于共价有机框架纤维的液流电池离子传导隔膜，由共价有机框架纤维经堵孔致密化制备而成。COFs纤维化可以显著提高COFs膜材料的韧性和分散性，解决COFs用作液流电池隔膜时存在的不易成膜、掺杂量低、分散不均等应用瓶颈。COFs纤维具有埃米级孔径和长程有序质子传导通道，可以有效降低COFs复合膜的面电阻和钒离子渗透率，提高全钒液流电池效率和放电容量保持率。
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公开(公告)号：CN119661816A
公开(公告)日：2025-03-21
申请号：CN202411847821.9
申请日：2024-12-16
Applicant: 大连理工大学
IPC: C08G61/12 , H01M8/1018 , H01M8/1072 , C08J5/22 , C08L65/00
Abstract: 本发明属于碱性阴离子交换膜技术领域，公开了一种具有支化结构的芳基哌啶四单体共聚物的阴离子交换膜、制备方法及应用。通过改变主链中单体结构和投料比来调控聚合物主链构型，再将聚合物与碘甲烷进行季铵化反应得到功能化四单体聚合物，最后铸膜。本发明提供的具有支化结构的芳基哌啶四单体共聚物制备阴离子交换膜的方法可以很好抑制膜溶胀，并且在提升离子基团密度的同时使得离子基团多位点分布，促进膜内微观相分离的形成以此加强对氢氧根离子的传导。本发明制备的阴离子交换膜具有高电导率、低溶胀的特点，因此可稳定高效地应用在燃料电池领域。
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公开(公告)号：CN114188585B
公开(公告)日：2024-02-09
申请号：CN202111419128.8
申请日：2021-11-26
Applicant: 大连理工大学
IPC: H01M8/18
Abstract: 本发明公开了一种含有亲水离子筛分微孔的离子交换膜制备方法，属于离子交换膜技术领域。本发明首先将具有阳离子交换功能和良好溶解性的硫酸酯基聚合物通过溶液浇铸制备致密均质膜，再将膜在碱性条件下水解，其中硫酸酯基团作为离去位点，水解后转变为尺寸更小的羟基，在膜中产生微孔。本发明制备的亲水离子筛分微孔膜含有大量孔径分布为 的微孔，可以有效筛分水合钒离子与水合氢质子，实现高的氢质子与钒离子选择透过性。应用于全钒液流电池，可以实现高能量密度、低放电容量衰减率。
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公开(公告)号：CN117443152A
公开(公告)日：2024-01-26
申请号：CN202311261809.5
申请日：2023-09-27
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 本发明属于氢氦气体分离提纯技术领域，涉及一种电驱动分离氢氦混合气体制备双高纯度气体的方法。其特征在于：以电能为驱动力，建立单级电化学氢泵的稳定控制系统及化学计量极限操作方法，将氢气常压下电化学解离为质子跨膜传导，再重新结合成氢气脱附，而氦气惰性高不能解离，从而高选择性地分离氢氦混合气体，可同时制备高纯度氦气(纯度大于99.999％)和燃料电池级纯度氢气(纯度大于99.97％)。与传统的催化氧化脱氢法制备高纯度氦气相比，避免了大量氢气资源的燃烧浪费，而且更加安全高效，为解决氢氦分离技术难题提供了一种新思路。
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公开(公告)号：CN115652475A
公开(公告)日：2023-01-31
申请号：CN202211316001.8
申请日：2022-10-26
Applicant: 大连理工大学
IPC: D01F8/10 , D01F8/16 , H01M8/1044 , H01M8/1067 , H01M8/1081
Abstract: 本发明属于质子交换膜技术领域，涉及一种静电纺丝原位致密化制备质子交换膜的方法。通过脱氟化氢交联使磺化聚合物质子交换膜材料与聚偏氟乙烯发生交联，制备静电纺丝原料液。在静电纺丝过程中，高沸点溶剂挥发较慢，使电纺纤维在被辊轮接收时并未完全干燥，形成纤维前驱体，并在电场力、离心力和重力作用下原位流延填补纤维间的空隙，堵孔致密化，获得致密的电纺质子交换膜。本发明可以一步制备致密的电纺质子交换膜，制备方法简单，易于规模化连续生产。所制备的电纺质子交换膜具有优异的电导率和燃料电池性能。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115652475B
公开(公告)日：2024-02-27
申请号：CN202211316001.8
申请日：2022-10-26
Applicant: 大连理工大学
IPC: D01F8/10 , D01F8/16 , H01M8/1044 , H01M8/1067 , H01M8/1081
Abstract: 本发明属于质子交换膜技术领域，涉及一种静电纺丝原位致密化制备质子交换膜的方法。通过脱氟化氢交联使磺化聚合物质子交换膜材料与聚偏氟乙烯发生交联，制备静电纺丝原料液。在静电纺丝过程中，高沸点溶剂挥发较慢，使电纺纤维在被辊轮接收时并未完全干燥，形成纤维前驱体，并在电场力、离心力和重力作用下原位流延填补纤维间的空隙，堵孔致密化，获得致密的电纺质子交换膜。本发明可以一步制备致密的电纺质子交换膜，制备方法简单，易于规模化连续生产。所制备的电纺质子交换膜具有优异的电导率和燃料电池性能。
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公开(公告)号：CN118048659A
公开(公告)日：2024-05-17
申请号：CN202410164924.9
申请日：2024-02-05
Applicant: 大连理工大学
IPC: C25B11/093 , C25B1/04
Abstract: 本发明旨在提供一种具有铂低载量原子级分散和有序载体的Pt/MoO2析氢电催化剂及其制备方法。首先制备富含缺陷的有序MoO2阵列载体，再将Pt前驱体浇铸在有序MoO2阵列载体上进行还原，使Pt高度分散到有序MoO2阵列载体表面。其中，有序阵列状MoO2纳米颗粒载体具有高比表面积并富含氧空位缺陷，可以有效地锚定Pt，使Pt以原子级形态分散在有序MoO2载体表面，具有极高的Pt原子利用率，能显著降低催化剂Pt载量，显示出较低的析氢反应过电位。与商业化高载量Pt/C催化剂相比，析氢反应过电位接近而负载量仅约其5％。
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公开(公告)号：CN117986511A
公开(公告)日：2024-05-07
申请号：CN202410164313.4
申请日：2024-02-05
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 本发明提供了一种季铵型共价有机框架化合物及其阴离子交换膜的制备方法，属于离子交换膜领域。本发明首先通过单体设计合成一种含有季铵阳离子的COF酰肼单体，将其与醛单体反应，制备具有本征氢氧根离子传导性的氨丙基季铵侧链型COF结构；将氯型侧链引入聚苯并咪唑中，与合成的双阳离子功能化离子液体进行接枝反应合成醚氧基双季铵功能化聚苯并咪唑；然后溶剂诱导氨丙基季铵COF剥离成纳米片，再与醚氧基双季铵功能化聚苯并咪唑DPBI溶液共混制备复合阴离子交换膜，碱化处理后使用。季铵功能化COF强化了离子传递通道，季铵化聚合物基质具有优异的成膜性和离子传导性，所制备的复合膜具有优异的离子传导率和良好的尺寸稳定性。
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公开(公告)号：CN117276610A
公开(公告)日：2023-12-22
申请号：CN202311178151.1
申请日：2023-09-13
Applicant: 大连理工大学
IPC: H01M8/1072 , H01M8/1067 , H01M8/1041
Abstract: 本发明提出一种高韧性COFs/PTFE复合质子交换膜及其制备方法，解决共价有机框架(COFs)自支撑膜强度及韧性差、COFs共混膜性能难以提高的关键问题。将COFs原位生长到多孔性聚四氟乙烯(PTFE)网络的连通孔道中，形成具有COFs与PTFE双相连续微结构的致密复合质子交换膜。复合膜中，PTFE网络的支撑作用显著提高膜的机械强度、韧性和尺寸稳定性，磺化COFs提供连续有序的磺酸功能基团和氢键网络快速传导质子，从而获得优异的综合性能。本发明的制备工艺简单、易于实现规模化放大，为高性能COFs基质子交换膜的应用奠定了基础。
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公开(公告)号：CN114188585A
公开(公告)日：2022-03-15
申请号：CN202111419128.8
申请日：2021-11-26
Applicant: 大连理工大学
IPC: H01M8/18
Abstract: 本发明公开了一种含有亲水离子筛分微孔的离子交换膜制备方法，属于离子交换膜技术领域。本发明首先将具有阳离子交换功能和良好溶解性的硫酸酯基聚合物通过溶液浇铸制备致密均质膜，再将膜在碱性条件下水解，其中硫酸酯基团作为离去位点，水解后转变为尺寸更小的羟基，在膜中产生微孔。本发明制备的亲水离子筛分微孔膜含有大量孔径分布为的微孔，可以有效筛分水合钒离子与水合氢质子，实现高的氢质子与钒离子选择透过性。应用于全钒液流电池，可以实现高能量密度、低放电容量衰减率。
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