阳极双通道进料直接二甲醚燃料电池及其产电的方法

    公开(公告)号:CN102315464A

    公开(公告)日:2012-01-11

    申请号:CN201110244444.6

    申请日:2011-08-25

    IPC分类号: H01M8/02 H01M8/10

    摘要: 阳极双通道进料直接二甲醚燃料电池及其产电的方法,它属于燃料电池领域。本发明解决现有单一液体燃料进料的直接二甲醚燃料电池存在阳极二甲醚进量不足及单一气体进料的直接二甲醚燃料电池存在加湿不足的技术问题。本发明阳极流场板同时设有液体流道和气体流道。本发明以1~100mL/min流速将水或二甲醚溶液通入液体流道,同时以10~500mL/min流速将二甲醚气体通入气体通道,二甲醚在压力作用下进入扩散层,然后达液体流道,再经由出液口和出液管排出,处于溶液中的二甲醚以及气体二甲醚在常压及反应温度为20~100℃条件下进行电化学反应输出电流,即完成了阳极双通道进料直接二甲醚燃料电池的产电。本发明用于产电。

    一种用于质子交换膜燃料电池的催化剂的制备方法

    公开(公告)号:CN101404331B

    公开(公告)日:2011-02-09

    申请号:CN200810137537.7

    申请日:2008-11-14

    摘要: 一种用于质子交换膜燃料电池的催化剂的制备方法,它涉及了一种用于燃料电池的催化剂的制备方法。本发明解决了现有燃料电池催化剂因碳载体腐蚀、金属颗粒团聚导致燃料电池催化剂性能衰减的问题。用于质子交换膜燃料电池的催化剂由纳米碳黑材料、介孔氧化物导电陶瓷和金属颗粒制成。制备方法:一、制备混合溶液D;二、制备混合溶液E;三、制备混合溶液F;四、制备沉淀物X;五、制备催化剂载体;六、制备混合溶液G;七、得沉淀物Y;八、将沉淀物Y调pH、干燥,即得。制备本发明产品所使用的载体不易腐蚀、金属颗粒间分散性良好、得到的产品有很好的活性并用本产品制备出的电池性能稳定;本发明制备工艺简单、产品易得。

    一种直接硼氢化物燃料电池的复合膜电极

    公开(公告)号:CN100593877C

    公开(公告)日:2010-03-10

    申请号:CN200810137556.X

    申请日:2008-11-18

    摘要: 一种直接硼氢化物燃料电池的复合膜电极,它涉及一种燃料电池膜电极。本发明解决了直接硼氢化物燃料电池水解产生的氢气无法直接利用、电池燃料总利用率低的问题。直接硼氢化物燃料电池的复合膜电极由阳极、阴极(6)和电解质膜(3)构成,阳极和阴极(6)分别位于电解质膜两侧并与电解质膜平行,三者热压成膜电极;阳极由硼氢根催化氧化阳极(5)和氢气催化氧化阳极(4)构成,氢气催化氧化阳极(4)位于阳极上部,硼氢根催化氧化阳极(5)位于阳极下部。由于硼氢根在硼氢根催化氧化的阳极上会不可避免地发生副反应产生氢气,氢气作为燃料在氢气催化氧化阳极上可继续反应,这样可以提高燃料的总利用率,并使整个膜电极系统结构更加紧凑安全。

    直接醇类燃料电池的阴极流场板

    公开(公告)号:CN101540403A

    公开(公告)日:2009-09-23

    申请号:CN200910071934.3

    申请日:2009-04-30

    IPC分类号: H01M8/02 H01M4/86

    摘要: 直接醇类燃料电池阴极流场板,它涉及一种燃料电池阴极流场板。本发明解决了现有的燃料电池阴极水淹、氧气传输受阻的问题。本发明的阴极流场板主体(1)上开有矩阵分布的若干个圆形通孔(1-1),所述阴极流场板主体(1)上开有纵向平行排列的若干个顺流槽(1-2),每个顺流槽(1-2)与纵向对应的圆形通孔(1-1)相连通,顺流槽(1-2)与阴极流场板主体(1)的下端面连通,顺流槽(1-2)的数量与圆形通孔(1-1)的纵向列数相一致。本发明很好地解决了燃料电池阴极不被水淹,有利于氧气的传输,保证了电池长期运行的稳定性;本发明的阴极流场板采用片状结构形式,具有易于加工、模块化的优点。

    自加热式直接二甲醚燃料电池系统

    公开(公告)号:CN100409477C

    公开(公告)日:2008-08-06

    申请号:CN200610150833.1

    申请日:2006-09-28

    IPC分类号: H01M8/06 H01M8/10

    摘要: 自加热式直接二甲醚燃料电池系统,它涉及的是直接二甲醚燃料电池应用的技术领域。它是为了克服现有的直接二甲醚燃料电池系统从阳极排出的二甲醚并没有得到充分利用,存在燃料的利用效率较低的问题;它的储存气罐(1)的出气口通过燃料电池组(2)、二氧化碳吸收装置(3)、温度和流量调节装置(4)连接燃烧室(6)的进气口,点火装置(5)设置在燃烧室(6)的内部,燃烧室(6)的上端连接燃料电池(2)外壳上,温度检测装置(7)的温度检测端连接在燃料电池(2)外壳上,温度和流量调节装置(4)的信号输入端、控制输出端分别连接温度检测装置(7)的信号输出端及点火装置(5)的控制输入端。本发明工作时无需辅助外部加热装置及其它辅助能源,它同时提高了二甲醚燃料的利用效率。

    碳化改性质子交换膜燃料电池的气体扩散层的方法

    公开(公告)号:CN101140992A

    公开(公告)日:2008-03-12

    申请号:CN200710144347.3

    申请日:2007-09-21

    摘要: 碳化改性质子交换膜燃料电池的气体扩散层的方法,它涉及一种制备质子交换膜燃料电池的气体扩散层的方法。本发明解决了高PTFE载量对气体传质的阻碍作用及降低碳纸电子电导率的缺点。本发明的方法的步骤如下:一、将碳纸浸泡在10~50wt.%的碳水化合物或碳氢聚合物的水溶液中30~80min,在50~80℃条件下干燥20~24h,然后在350~400℃、Ar气保护的条件下,在管式炉中烧结30~60min;二、重复操作步骤一一次;三、将碳化后的碳纸浸泡在5~20wt.%聚四氟乙烯乳液中10~30min,即得到碳纸碳化改性质子交换膜燃料电池气体扩散层。本发明得到的产品中聚四氟乙烯载量为10~20wt.%。本发明具有提高了电池气体扩散层电子电导率及孔隙率的优点。

    带水扩散区的自增湿质子交换膜燃料电池膜电极及其制备

    公开(公告)号:CN101071877A

    公开(公告)日:2007-11-14

    申请号:CN200710072346.2

    申请日:2007-06-12

    IPC分类号: H01M8/02 H01M4/86 H01M4/88

    摘要: 带水扩散区的自增湿质子交换膜燃料电池膜电极及其制备,它涉及质子交换膜燃料电池膜电极。它解决了现有阴极生成的水得不到及时的调度,易使阴极出现水淹的问题。本发明的水扩散区(3)设在催化层(1)的外沿,水扩散区(3)与催化层(1)位于一个平面上,水扩散区(3)与Nafion膜(2)接触。制备方法为:一、制备气体扩散层;二、水扩散区和阴极催化层的制备;三、水扩散区和阳极催化层的制备。本发明设有水扩散区(3)结构,有利于阴极生成的部分水扩散到阴极催化层外围区域,顺利迁移到阳极,实现阴极水向阳极的调度,使得质子交换膜燃料电池水分布更加均匀;在不增加催化剂载量的情况下,通过对电极内部水的有效调度,提高了燃料电池的性能。

    燃料电池双面同性电极阵列结构体及其构成的燃料电池系统

    公开(公告)号:CN1937291A

    公开(公告)日:2007-03-28

    申请号:CN200610150907.1

    申请日:2006-10-17

    摘要: 燃料电池双面同性电极阵列结构体及其构成的燃料电池系统,它涉及一种燃料电池及其电堆的构造,它解决了现有的燃料电池体无法再缩小体积、表面平均分配流到较繁琐、空间利用率低的问题。本发明燃料电池基板(1)的正反两面设置有多个电极区域(5),所述基板(1)的每个电极区域(5)内镶嵌有一个所述金属流场板(6),在所述基板(1)的正反两面以四个金属流场板(6)为一单元阵列,构成一个单元阵列的四个金属流场板(6)之间通过基板(1)的表面支流道(8)相连通。本发明采用双面同性结构,在原有平板式燃料电池的单面电极基础上,更大的利用了空间,尤其在采用自呼吸模式进行工作时,双面阳极的两侧均为可以与空气接触的阴极,大大提高了体积效率。

    自加热式直接二甲醚燃料电池系统

    公开(公告)号:CN1933228A

    公开(公告)日:2007-03-21

    申请号:CN200610150833.1

    申请日:2006-09-28

    IPC分类号: H01M8/06 H01M8/10

    摘要: 自加热式直接二甲醚燃料电池系统,它涉及的是直接二甲醚燃料电池应用的技术领域。它是为了克服现有的直接二甲醚燃料电池系统从阳极排出的二甲醚并没有得到充分利用,存在燃料的利用效率较低的问题;它的储存气罐(1)的出气口通过燃料电池组(2)、二氧化碳吸收装置(3)、温度和流量调节装置(4)连接燃烧室(6)的进气口,点火装置(5)设置在燃烧室(6)的内部,燃烧室(6)的上端连接燃料电池(2)外壳上,温度检测装置(7)的温度检测端连接在燃料电池(2)外壳上,温度和流量调节装置(4)的信号输入端、控制输出端分别连接温度检测装置(7)的信号输出端及点火装置(5)的控制输入端。本发明工作时无需辅助外部加热装置及其它辅助能源,它同时提高了二甲醚燃料的利用效率。

    直接甲醇燃料电池用Pt-Ru/C催化剂的制备方法

    公开(公告)号:CN1299375C

    公开(公告)日:2007-02-07

    申请号:CN200510009698.4

    申请日:2005-02-01

    摘要: 直接甲醇燃料电池用Pt-Ru/C催化剂的制备方法,它涉及一种直接甲醇燃料电池阳极催化剂的制备方法。本发明将处理过的碳载体加入到去离子水和异丙醇的混合溶液中,分散均匀;将Pt和Ru化合物前驱体加入到分散均匀的含碳浆液中,将分散均匀的碳载Pt和Ru化合物前驱体浆液在50-80℃恒温磁力搅拌下使其干燥;将获得的碳载Pt和Ru化合物前驱体粉末,在玛瑙研钵中研磨10分钟;将碳载Pt-Ru化合物在氢气和氩气的混合气体中、温度为350-420℃条件下还原1-3小时。本发明(NH4)2PtCl6或(NH4)2RuCl5为固体,且具有较低的分解温度;(NH4)2PtCl6或(NH4)2RuCl5还原后生成的海绵状Pt或Ru,形成了多孔状骨架结构,提高了催化剂的电化学活性比表面积和利用率。