公开(公告)号：CN118630230A

公开(公告)日：2024-09-10

申请号：CN202410659396.4

申请日：2024-05-27

Applicant: 武汉大学

Inventor： 庄林 ,  肖丽 ,  周宇恒 ,  白子涵 ,  王厚德

IPC: H01M4/88 ,  B05D5/08 ,  B05B17/06 ,  B05B12/18 ,  B05D1/02 ,  H01M4/86 ,  H01M8/1004 ,  H01M8/1018

Abstract: 本申请涉及膜电极制备领域，具体公开了一种可调节催化层疏水性的膜电极制备方法，制备装置包括超声雾化面和第一出液口，以及位于第一出液口侧面的第二出液口、位于第一出液口上方的导流气口和位于第一出液口下方的基底；制备方法包括以下步骤：将催化剂墨水和改性剂分别通过第一出液口和第二出液口泵出至超声雾化面，催化剂墨水和改性剂经过超声雾化面雾化并混合后，由导流气吹扫至放置于基底的碱性膜上并沉积成催化层，将沉积有催化层的碱性膜与气体扩散层组装得到膜电极。本申请适用于改性催化层的制备，改善了改性剂直接加入催化剂墨水带来的分散性降低的问题；通过改变改性剂的种类和喷涂浓度，能够实现催化层疏水性的调控。

公开(公告)号：CN117577905A

公开(公告)日：2024-02-20

申请号：CN202311501751.7

申请日：2023-11-10

Applicant: 武汉大学 ,  北京航空航天大学

Inventor： 庄林 ,  肖丽 ,  卢善富 ,  周宇恒 ,  张新凯

IPC: H01M8/1004 ,  H01M8/1039 ,  H01M4/88 ,  H01M4/92

Abstract: 本发明公开了一种组合式膜电极及制备方法，首先将含有酸性聚合物的阳极催化剂浆料涂覆于第一气体扩散层上，烘干后得到阳极组件；然后将含有将碱性聚合物的阴极催化剂浆料涂覆于第二气体扩散层上，烘干后得到阴极组件；最后将阴极组件置于底部，将酸性聚合物制成的聚电解质膜覆盖在阴极组件上，将阳极组件覆盖在聚电解质膜上，对准后热压，组装得到组合式膜电极。利用本发明组合式膜电极组织能得到新型的燃料电池，本发明改变了传统酸性电池或者碱性燃料电池的基本结构，使得阳极不产生水，阴极消耗水，阴极与膜界面处产生水，避免了水大量进入扩散层影响气体传质过程中；另外本发明阴阳两极进气都不需要加湿电池就可以工作，省掉了加湿器等装置。

公开(公告)号：CN116314980A

公开(公告)日：2023-06-23

申请号：CN202310127202.1

申请日：2023-02-15

Applicant: 武汉大学

Inventor： 庄林 ,  葛创新 ,  周宇恒

IPC: H01M8/1004 ,  H01M4/88

Abstract: 本发明公开了一种膜电极的制备方法，首先将催化剂浆料涂覆或喷涂于基底上，烘干成膜，得到覆盖有催化剂膜的基底；然后将覆盖有催化剂膜的基底置于基底剥离剂中，将催化剂膜与基底分离，得到催化剂膜；之后将催化剂膜置于水中，另取电解质膜，将电解质膜置于催化剂膜下方的水中，从下至上运动将催化剂膜捞起，催化剂膜在水的表面张力作用下贴附于电解质膜上；最后采用相同的方式，在电解质膜另一侧，利用在水中催化剂膜下方捞起的方式贴附一层催化剂膜，得到能用于燃料电池装配的膜电极。本发明提供了一种单独的催化剂层制备方式和温和组装方式；使得本发明催化剂层和电解质膜可以根据需要进行组装和剥离，提高了装配灵活性。

公开(公告)号：CN118630273A

公开(公告)日：2024-09-10

申请号：CN202410659394.5

申请日：2024-05-27

Applicant: 武汉大学

Inventor： 庄林 ,  肖丽 ,  周宇恒

IPC: H01M8/1081 ,  B05B17/06 ,  B05D1/02

Abstract: 本申请涉及燃料电池隔膜制备领域，具体公开了一种制备聚电解质隔膜的装置及方法，其装置包括呈竖直设置的超声雾化面，超声雾化面的中心开设有第一出液口，用于将聚电解质一泵出至超声雾化面；第一出液口的两侧对称设置有第二出液口和第三出液口，用于将聚电解质二和聚电解质三泵出至超声雾化面；超声雾化面的上方设置有与气源连通的导流气口，用于将雾化的聚电解质沿超声雾化面竖直向下吹扫；超声雾化面的下方设置有基底，用于沉积聚电解质。相比于传统的隔膜制备方法，本申请提供的方法成膜速度快，且膜的厚度可控，能够用于多组分混合聚电解质隔膜以及多层异组分聚电解质隔膜的制备。