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公开(公告)号：CN113594496A
公开(公告)日：2021-11-02
申请号：CN202110638198.6
申请日：2021-06-08
Applicant: 上海交通大学
IPC: H01M8/04029 , H01M8/04701 , H01M8/04955 , H01M8/04992 , B60L58/32 , B60L58/33
Abstract: 本发明提供了一种燃料电池热管理系统控制装置，包括燃料电池电堆、出堆温度传感器、水泵、三通阀、车载散热器、外循环温度传感器、加热器、入堆温度传感器和控制器；燃料电池电堆分别与出堆温度传感器和入堆温度传感器相连接；出堆温度传感器与水泵相连接；水泵与三通阀相连接；三通阀分别与车载散热器、外循环温度传感器和加热器相连接；车载散热器与外循环温度传感器相连接；外循环温度传感器与加热器相连接；加热器与入堆温度传感器相连接；控制器接收和发送所有信号，执行嵌入在控制软件中的控制逻辑，控制所有可执行器件。本发明响应速度快，控制精确度高，稳定性高，大大地提高了燃料电池的工作效率，延长了燃料电池的工作寿命。
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公开(公告)号：CN112038658A
公开(公告)日：2020-12-04
申请号：CN202010917042.7
申请日：2020-09-03
Applicant: 上海交通大学
IPC: H01M8/026 , H01M8/0263 , H01M8/0258
Abstract: 本发明提供了一种不连续凹道的燃料电池流场板，包括流场板，所述流场板上设置进气口、出气口以及流道，所述进气口和出气口通过流道相连通，所述流道的两侧设置有脊，所述脊上设置有多个凹槽，多个所述凹槽沿流道长度的方向间隔布置，其中所述流道与凹槽连通，流道与两侧不连续布置的凹槽共同作为流体输送的通道，本发明通过在脊的两侧上间隔设置凹槽，产生局部湍流，加强反应气体向气体扩散层的传质与传热；凹槽将流道壁面进行分割，减少了液滴与流道壁面的有效接触面积，避免形成连续的水膜，使流道内的液态水不易堆积，缓解了“水淹”现象的发生，并且使气体流速增大，有利于液态水的排出。
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公开(公告)号：CN111477909A
公开(公告)日：2020-07-31
申请号：CN202010457499.4
申请日：2020-05-26
Applicant: 上海交通大学
IPC: H01M8/0258 , H01M8/0267 , H01M8/0247
Abstract: 本发明提供了一种适用于燃料电池电堆的透气双极板、燃料电池电堆，包括：阳极板、阴极板和阴极透气板；所述阴极板设置于所述阳极板和所述阴极透气板之间；所述阴极透气板上开孔，使得燃料电池中流过阴极板的阴极气体能够穿过所述阴极透气板到达膜电极；所述阳极板上设置有阳极板流道，所述阴极透气板上设置有阴极板流道。本发明使得阴极气体中的氧气可以更好地扩散到传统双极板中阴极流道脊压迫的膜电极区域参与反应，从而相比传统双极板，增强了阴极气体的传质，提高燃料电池平均电流密度，提高燃料电池发电性能，适用于质子交换膜燃料电池电堆。
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公开(公告)号：CN110380061A
公开(公告)日：2019-10-25
申请号：CN201910594895.9
申请日：2019-07-03
Applicant: 上海交通大学
IPC: H01M4/86 , H01M8/0234 , H01M8/0245 , H01M4/88
Abstract: 本发明公开了一种全工况匹配的燃料电池扩散层及其制备方法；所述扩散层由多孔导电碳纸基底层和导电碳粉微孔层组成，所述扩散层在燃料电池结构中位于气体流道和质子交换膜之间，所述基底层位于气体流道一侧；所述基底层在平行于扩散层方向上具有憎水性梯度，同时所述微孔层在垂直于扩散层方向上具有憎水性梯度。在高湿度工况下本发明的微孔层具有沿流场板到膜电极方向上升的憎水性梯度，能够有效改善阴极的排水效果，提高扩散层的气体传输速率；在中低湿度工况下，本发明的微孔层具有沿流场板到膜电极方向下降的憎水性梯度，可起到一定的保湿作用，能够保证质子交换膜充分润湿，降低电池内阻，提高电池的输出性能。
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公开(公告)号：CN110034306A
公开(公告)日：2019-07-19
申请号：CN201910190644.4
申请日：2019-03-13
Applicant: 上海交通大学 , 上海汽车集团股份有限公司
Abstract: 本发明提供了一种氮掺杂多孔碳包覆钴纳米颗粒的复合材料的制备方法及应用，其制备方法包括如下步骤：按照比例将碳源前驱体、氮源前驱体及过渡金属离子的可溶性盐均匀分散在溶剂中，随后干燥得到固体粉末前驱体，将固体粉末前驱体在保护气氛下煅烧，得到黑色粉末，即得所述复合材料。所述复合材料具有高效的氧还原催化性能，可应用于质子交换膜燃料电池、碱性燃料电池、金属-空气电池等的空气电极催化剂。该催化剂的优势在于，孔道结构为热处理过程中产生，分散均匀；碳源、氮源、金属源有相互作用可稳固活性元素，有效提高催化活性。所制备的复合材料相较于商业碳为碳源的催化剂具有更好的氧还原催化活性，是一种高效的非贵金属氧还原催化剂。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN119736655A
公开(公告)日：2025-04-01
申请号：CN202411902023.1
申请日：2024-12-23
Applicant: 上海交通大学
IPC: C25B11/032 , C25B9/23 , C25B1/04 , C25B11/075 , C25B11/061 , C25B11/052 , C25B11/091
Abstract: 本发明涉及一种用于阴离子交换膜水电解制氢的非贵金属气体扩散阳极及其制备方法。该气体扩散阳极由亲水化的导电基底如镍毡或泡沫镍等以及催化层构成，催化层以镍基非贵金属合金及镍基或合金的硫化物、氮化物、或磷化物等作为催化活性组分，以季铵化聚苯乙烯、季铵改化聚降冰片烯、聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯或全氟磺酸树脂等高能聚合物作为粘结剂，经过一定工艺在基底上形成催化层，从而构成气体扩散阳极。本发明提出的用于阴离子交换膜水电解制氢的非贵金属气体扩散阳极，以非贵金属作为活性组分与同类技术相比具有电流密度高和稳定性强的明显优势，可应用于各类阴离子交换膜水电解电化学氧化反应器或电解池中作为阳极。
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公开(公告)号：CN119736654A
公开(公告)日：2025-04-01
申请号：CN202411902016.1
申请日：2024-12-23
Applicant: 上海交通大学
IPC: C25B11/032 , C25B9/23 , C25B1/04 , C25B11/091 , C25B11/065 , C25B11/052 , C25B11/061
Abstract: 本发明涉及一种用于阴离子交换膜水电解制氢的气体扩散阴极及其制备方法。该气体扩散阴极由憎水化的导电基底如碳纸或碳布等以及催化层构成，催化层以镍镍基非贵金属粉末及合金或它们的衍生物中的至少一种等作为催化活性组分，以碳粉、碳纳米管、碳纳米纤维、石墨烯、纳米石墨粉等中的一种或多种为导电剂、以聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯或全氟磺酸树脂作为粘结剂，从而构成气体扩散阴极。提出的用于阴离子交换膜水电解制氢的气体扩散阴极，以多孔复合结构导电基底沉积镍基非贵金属活性组分，制备工艺简单且可以得到催化剂均匀的电极，与同类技术相比具有催化剂利用率高，电流密度高的明显优势，应用于各类水电解电化学还原反应器或电解池中作为阴极。
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公开(公告)号：CN119735810A
公开(公告)日：2025-04-01
申请号：CN202411902034.X
申请日：2024-12-23
Applicant: 上海交通大学
IPC: C08G75/20 , H01M8/1027 , H01M8/1072 , H01M8/1081 , C25B13/08 , C25B1/04
Abstract: 本发明公开了一种含薁基聚砜阴离子交换膜及其制备方法和应用，属于膜技术领域。本发明通过聚合和季铵化反应，制备出一系列新型的耐碱、耐高温碱性阴离子交换膜。聚砜及其交联聚合物具有高机械强度和热稳定性，大大降低了阴离子交换膜的吸水性和膨胀比，从而提高了尺寸稳定性；同时，高稳定性阳离子基团以及亲核性薁基官能团增加了其碱性稳定性。其高OH‑电导率、碱性稳定性和高机械强度表明，本发明的薁基聚砜阴离子交换膜可作为碱性燃料电池以及碱性电解池用阴离子交换膜材料。
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公开(公告)号：CN119506921A
公开(公告)日：2025-02-25
申请号：CN202411607721.9
申请日：2024-11-12
Applicant: 上海交通大学
IPC: C25B9/23 , C25B9/60 , C25B11/02 , C25B11/031 , C25B11/061 , C25B11/063
Abstract: 本发明涉及一种AEM电解槽，提高了电解槽的电流密度和热交换能力。使电解槽每一单节的阳极侧的液体能均匀快速的阴离子交换膜的表面、阳极侧产生的氧气能快速有效地排出电解槽及阴极侧产生的氢气和从阴离子交换膜渗透过来的水及时高效地排出电解槽；以及为阴极催化层和阳及催化层提供一定的压力使催化层受力均匀地贴合在阴离子交换膜的两侧。在活性面积为300cm2的电解的对比测试中，同样采用2V的电压，温度60℃的条件下，在与金属极板上切削加工流场的电解槽电流值为218A，而带沟槽状流道海绵状泡沫金属流场的电解槽电流值为289A，提升效率为32.56％。在其他工况下测试电流也均有20％～32％的提升。
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公开(公告)号：CN114853771B
公开(公告)日：2023-12-01
申请号：CN202210614238.8
申请日：2022-05-31
Applicant: 上海交通大学
IPC: C07D487/22 , C07F1/10 , B01J31/22 , C01B32/40 , C25B1/00 , C25B11/085
Abstract: 本发明公开了一种具有氮碳共配位银活性位点的卟啉分子及其制备方法和应用。其将结构明确的氮碳共配位金属活性位点引入进卟啉分子中，可以应用在电催化二氧化碳还原中，通过引入这种不对称配位金属的活性位点用于调控配位金属中心的电子结构，从而提高催化活性。在室温情况下，该催化剂在‑1.0V(vsRHE)的电位下，电催化二氧化碳还原生成一氧化碳的选择性达到91％。本发明制备的卟啉分子催化剂具有不对称氮碳共配位金属的活性位点和较高的电化学二氧化碳还原催化活性，为开发新型高效的二氧化碳还原电催化材料提供了思路。
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