本发明公开了一种双宽域‑高保酸凝胶态混合基质PBI质子交换膜及其制备方法与应用,该凝胶态质子膜是由柔性锆‑谷氨酸(L‑Glu‑Zr(P))或UiO‑66系列金属有机框架、聚苯并咪唑(PBI)、磷酸和水组成,其制备方法包括:以多聚磷酸为溶剂,在惰性气体保护下,将芳香四胺单体、二羧酸苯基单体高温缩聚形成PBI聚合物溶液,添加金属有机框架颗粒并分散均匀,将混合溶液刮于基底上并经历从溶液到凝胶态膜的相转变过程;本发明制备的质子交换膜在双宽域(温度‑20~240℃、湿度0~80%RH)服役窗口下均表现出了优异的酸保留能力、质子传输特性、燃料电池性能与稳定性,在燃料电池领域具有非常好的应用前景。
📄 2024111484914
📂 H01M8_1018
👤 浙江工业大学
📅 2024-08-21
本发明属于燃料电池技术领域,具体涉及一种三维骨架与磺化芳香族聚合物复合质子交换膜的制备方法,包括以下步骤:1)将磺化芳香族聚合物溶解在第一溶剂中,再用第二溶剂稀释;2)将步骤1)得到的磺化芳香族聚合物溶液浇筑到聚多巴胺改性的三维骨架上,烘干,得到所述复合质子交换膜。本发明制备的复合质子交换膜具有优异的阻醇性,质子电导率和机械性能。该复合膜成本低廉、综合性能优异,在直接甲醇燃料电池中有广阔的前景。
📄 2018115577594
📂 H01M8_1069
👤 湖北弗顿生化科技有限公司
📅 2018-12-19
本发明公开了交联型磷酸掺杂聚砜质子交换膜及制备方法,具体为:首先,制备末端含有异氰酸酯基团的改性聚砜,然后加入4‑羟乙基苯甲醛进行反应,再将改性聚砜溶解在N,N‑二甲基乙酰胺中,滴加对氨基苯丙三氮唑进行席夫碱反应,制备末端含有活性氢的改性聚砜膜材;再将其溶解于二甲基乙酰胺中,通入氮气并加入六亚甲基二异氰酸酯,干燥,脱模,洗涤,最后放入磷酸溶液中浸泡,即可。本发明方法制备的交联型磷酸掺杂聚砜质子交换膜,由于磷酸基团远离聚合物主链,降低了水分对主链的影响,而且了引入了磷酸结合位点数目多,使得磷酸掺杂聚砜质子交换膜的保持较高的磷酸掺杂量;另外,该质子交换膜在高离子传导率下保持很好的尺寸稳定性。
📄 2023105434186
📂 H01M8_1032
👤 陕西国防工业职业技术学院
📅 2023-05-15
本发明公开了含梳形侧链的嵌段型芴基阴离子交换膜及其制备方法,可用于碱性燃料电池。本发明阴离子交换膜的材料为含梳形侧链的嵌段型芴基聚芳醚酮聚合物,且在含四甲基结构的单元上接枝了含柔性长碳链的季铵离子基团。其制备过程主要包括:(1)嵌段型含芴基聚芳醚酮聚合物的合成;(2)聚合物的溴化改性;(3)含梳形侧链的嵌段型芴基阴离子交换膜的制备。由此制备的阴离子交换膜具有发达的离子传输通道,具备高含水率以及低溶胀率特性,克服了现有阴离子交换膜高含水率、高电导率及低溶胀率不可兼得的缺点,以及在碱性稳定性取得了很好的稳定性。且制备过程不使用剧毒致癌的氯甲醚试剂,在碱性燃料电池领域具有广阔的应用前景。
📄 2022103840528
📂 H01M8_1067
👤 华侨大学
📅 2022-04-13
本发明提供了一种高效水热管理能力的DEFC膜电极及其制备方法,属于燃料电池技术领域。本发明DEFC膜电极,将阴极催化层设计成外凸有序式、阳极催化层设计成内凹有序式,有利于产生的热量的及时排出;在制备DEFC膜电极时,可以采用在质子交换膜上向内外两侧逐步制备膜电极和在阳极支撑体管上逐步浸渍的涂覆方法制备膜电极两种方法。本发明能够有效地提高电池的工作能力。
📄 2021108714283
📂 H01M8_1006
👤 江苏大学
📅 2021-07-30
本发明涉及一种自呼吸式的凝胶流动相异型燃料电池,包括:从内到外依次设置的乙醇腔、阳极层、凝胶流动相层、阴极层和外壳;乙醇腔为柱形,上底面和下底面均密封设置,乙醇腔的侧壁上设置均匀分布的通孔,乙醇腔的侧壁与阳极层相贴合;外壳为柱形,外壳的侧壁上设置有均匀分布的通孔和均匀排布的散热片;乙醇腔的下底面与外壳的下底面共面,乙醇腔的高度小于外壳的高度。通过凝胶流动相避免乙醇在质子交换膜上的渗透问题,通过外壳实现电池的自呼吸式吸气与散热,提高燃料电池性能。
📄 2020107948119
📂 H01M8_1011
👤 江苏大学
📅 2020-08-10
本实用新型公开了一种燃料电池反应堆装置,由若干组双极板组件和若干组膜电极组件依次层叠而成。所述膜电极组件包括离子交换膜、还原催化剂和氧化催化剂;所述离子交换膜为离子可穿透但电子不可穿透的非金属薄膜;所述还原催化剂和氧化催化剂均为导电体,以连续的线条形状分别铺设于所述离子交换膜的两侧表面上,形成特定的催化剂图案,呈现二维平面化、且三相界面呈开放式的布局。本实用新型提供了一种燃料电池反应堆装置,膜电极组件结构简单,极大降低了流体输送阻力,大大降低了附件消耗功率。因此,燃料电池反应堆装置系统效率更高、成本更低。(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利
📄 2022200071115
📂 H01M8_1004
👤 苏州辉美汽车科技有限公司
📅 2022-01-05
本发明涉及一种中温固体燃料电池电解质材料的制备方法,属于新能源技术领域。本发明利用掺杂氧化铈电解质在相对较低的温度下具有更高的氧离子电导率,且在烧结与工作温度下与高性能阴极材料具有较好的化学相容及机械匹配性的特点,并通过掺杂铈、钆等稀土元素形成电池的电解质材料,大幅提高其氧空位浓度,从而提高其离子导电性,且较低的合成温度减小了材料的晶体尺寸,提高了材料的烧结性能及烧结致密度,使得电解质的氧离子传导得到保障,再通过复合二氧化钛和氧化锶,降低电解质的平均晶粒尺寸,使得电解质的颗粒均匀化,整体上能够更加致密化,提高离子导电率,进而提高了电解质支撑的单电池的输出功率。
📄 2017114915230
📂 H01M8_1016
👤 湖州达立智能设备制造有限公司
📅 2017-12-30
本发明公开了一种甲醇固体氧化物燃料电池及含该燃料电池的发电系统,所述燃料电池为管式SOFC电池堆,所述管式SOFC电池堆内包含多个管式SOFC单电池,所述管式SOFC单电池的内管在燃料入口处的管道侧壁为多孔层结构;所述内管的内壁上涂有甲醇热解催化剂层,沿燃料在内管内的移动方向,催化剂层的厚度逐渐变厚。本发明甲醇固体氧化物燃料电池能够有效缓解甲醇SOFC阳极积碳的问题,且能够使电池整体的温度更加均匀,电池性能更加稳定。
📄 2021114213287
📂 H01M8_1011
👤 江苏科技大学
📅 2021-11-26
一种花状水滑石复合碱性聚电解质膜的制备方法,该方法包括以下步骤:(1)将含Mg2+、Al3+、尿素和乙二醇的混合溶液进行水热反应得花状水滑石;(2)利用硅烷偶联剂对花状水滑石进行表面处理,得到硅烷偶联剂接枝的花状水滑石;(3)将硅烷偶联剂接枝的花状水滑石的分散液与季铵化壳聚糖溶液和聚乙烯醇溶液在交联剂的存在下混合得到铸膜液;(4)铸膜液经溶液浇铸得花状水滑石复合碱性聚电解质膜。本发明利用硅烷偶联剂接枝的花状水滑石作填充材料,并以交联剂与季铵化壳聚糖和聚乙烯醇反应形成互穿网络结构为膜基体,提高了复合膜的拉升强度和碱性稳定性;通过添加硅烷偶联剂接枝的花状水滑石,形成了新的离子传输通道,提升了膜的离子电导率。
📄 2019100439948
📂 H01M8_1048
👤 湖北工程学院
📅 2019-01-17
本发明的一种复合碱性聚电解质膜的制备方法,包括以下步骤:(1)利用铝镁水滑石对纳米二氧化硅进行表面处理,得到水滑石包覆的纳米二氧化硅;(2)将水滑石包覆的纳米二氧化硅的分散液与硅烷偶联剂进行反应得硅烷偶联剂接枝的水滑石包覆纳米二氧化硅;(3)将硅烷偶联剂接枝的水滑石包覆纳米二氧化硅的分散液与季铵化壳聚糖溶液和聚乙烯醇溶液在交联剂的存在下混合得到铸膜液,再将所述铸膜液进行溶液浇铸得到复合碱性聚电解质膜。本发明极大的提高了复合膜的拉伸强度和碱性稳定性;通过添加硅烷偶联剂接枝的水滑石包覆二氧化硅,在复合膜中形成了新的离子传输通道,提升了膜的离子电导率;有望在碱性聚电解质燃料电池领域有广阔的应用前景。
📄 2019100440273
📂 H01M8_1048
👤 湖北工程学院
📅 2019-01-17
本发明涉及燃料电池技术领域,具体涉及一种木质素磺酸钠改性凹凸棒土壳聚糖质子交换膜的制备方法。本发明方法包括以下步骤:(1)通过多巴胺对凹凸棒土进行表面包覆;(2)将(1)所得多巴胺包覆凹凸棒土与木质素磺酸钠通过物理混合,得到木质素磺酸钠改性多巴胺包覆凹凸棒土;(3)将木质素磺酸钠改性多巴胺包覆凹凸棒土与壳聚糖溶液混合,流延成膜;取干膜浸泡于硫酸溶液中进行交联,经水洗干燥后,得到木质素磺酸钠改性凹凸棒土壳聚糖质子交换膜。本发明制备的质子交换膜具有良好的机械性能和较高的质子传导率。
📄 2022110075193
📂 H01M8_10
👤 湖北工程学院
📅 2022-08-22