固定铀的新型固体氧化物燃料电池阴极材料的制备及应用

    公开(公告)号:CN114349059B

    公开(公告)日:2023-10-20

    申请号:CN202111584112.2

    申请日:2021-12-22

    申请人: 南华大学

    发明人: 于守富 毕磊

    摘要: 本发明提供了一种固定铀的新型固体氧化物燃料电池阴极材料的制备及应用,将UO2(NO3)2·6H2O与Fe(NO3)3·9H2O和可溶于硝酸且高温易分解的锶盐按元素摩尔比溶于去离子水中,在络合剂的作用下加热制得黑色前驱体,并将其进行高温煅烧制得Sr2Fe(2‑x)UxO6‑δ;该材料可作为新型阴极材料应用于固体氧化物燃料电池中。本发明利用高价态铀离子对Sr2Fe2O6‑δ进行铀掺杂,将铀固定在晶格结构中,既减少铀对环境的危害,又为铀在固体氧化物燃料电池中的实际应用提供了理论基础;由于高价态铀离子的加入,提高了新型阴极材料在固体氧化物燃料电池中的电化学性能,具有更高的实际应用价值。

    燃料电池
    53.
    发明授权

    公开(公告)号:CN110785881B

    公开(公告)日:2023-05-12

    申请号:CN201880041911.5

    申请日:2018-05-08

    摘要: 本发明涉及一种燃料电池(2),包括具有通过膜片(18)彼此分开的第一电极(21)和第二电极(22)的至少一个膜片电极单元(10)和至少一个双极板(40),该双极板包括用于将燃料分配到所述第一电极(21)上的第一分配区域(50)和用于将氧化剂分配到所述第二电极(22)上的第二分配区域(60)。在所述分配区域(50、60)中的至少一个分配区域中设置有分配单元(30),该分配单元具有至少一个扁平的织物(80),其中,所述扁平的织物(80)这样变形,使得所述织物(80)的凸起部(32)接触所述电极(21、22)中的一个电极。

    一种燃料电池气体扩散层专用碳纤维纸的连续化生产工艺

    公开(公告)号:CN114976048A

    公开(公告)日:2022-08-30

    申请号:CN202210520497.4

    申请日:2022-05-12

    发明人: 姜永燚

    摘要: 本发明公开了一种燃料电池气体扩散层专用碳纤维纸的连续化生产工艺,属于导电性材料制备方法技术领域,包含以下步骤:将短切碳纤维经过气流成网梳理机制得疏松碳纤维纸,然后使用高压喷射装置在垂直方向上射入碳粉固定,浸入树脂、有机溶剂的混合浆料,烘干,经过轧机控制厚度,最后经过高温烧结、碳化,得到符合要求的气体扩散层专用的碳纤维纸。本发明生产的碳纤维纸,具有较好的导电导热能力,以及较高的机械性能,完全满足燃料电池气体扩散层的技术要求,且该工艺可实现低成本的连续化生产,每条产线年产量可达5万平米。

    一种含有氧化铈改性碳纳米纤维的燃料电池气体扩散层结构及其制备方法

    公开(公告)号:CN114300702A

    公开(公告)日:2022-04-08

    申请号:CN202210000235.5

    申请日:2022-01-01

    发明人: 王晋 刘城

    摘要: 本发明公开了一种含有氧化铈改性碳纳米纤维的燃料电池气体扩散层结构、制备方法、膜电极组件以及燃料电池。本发明技术方案设置所述气体扩散层包括气体扩散层基底层、微孔层。所述微孔层是包含有采用静电纺丝技术制备的氧化铈改性碳纳米纤维、疏水剂,导电剂制备。所述氧化铈改性碳纳米纤维在所述微孔层厚度方向上具有梯度分布。采用该气体扩散层结构制备的膜电极以及装配成的燃料电池电堆,一方面可以阻止在电堆运行过程中产生的HO·自由基和HOO·自由基对质子膜的攻击,另一方面可以及时排出燃料电池电堆运行过程中产生的多余水分,从而有效提高燃料电池电堆的耐久性和水管理能力。

    气体扩散电极及其制造方法以及膜电极接合体

    公开(公告)号:CN114207890A

    公开(公告)日:2022-03-18

    申请号:CN202080051401.3

    申请日:2020-07-22

    IPC分类号: H01M8/0234 H01M8/0241

    摘要: 本发明的课题在于提供制作膜电极接合体时外缘部的绒毛对电解质膜等的损伤小的气体扩散电极。本发明为具有包含碳纤维的导电性多孔质基材和形成于上述导电性多孔质基材的表面的微多孔层的气体扩散电极,该气体扩散电极满足下述(1)及(2)中的至少一者。(1)在俯视时,从端部起突出20μm以上的碳纤维的数量相对于端部的长度而言为少于1.0根/cm。(2)在端部的侧视时,相对于气体扩散电极的面内方向而言倾斜30°以上且长度为10μm以上的碳纤维相对于端部的长度而言为少于1.0根/cm。

    一种用于燃料电池的金属支撑板的制备方法

    公开(公告)号:CN113161566A

    公开(公告)日:2021-07-23

    申请号:CN202110298584.5

    申请日:2021-03-19

    摘要: 本发明涉及一种用于燃料电池的金属支撑板的制备方法,依次包括有以下步骤:1)采用不锈钢、耐热钢、镍基合金、钴基合金、钛合金、铬基合金中的一种;2)将步骤1)中材料制成金属基板;3)在金属基板上加工直径0.005~0.5mm的微孔的孔隙,孔隙的面积占板材总面积的3~70%;4)将包含有孔隙的板材切割成所需要的尺寸;5)将阳极浆料涂覆在金属基板的上表面上,以在金属基板的上表面形成阳极层;6)将电解质浆料涂覆在阳极层的上表面上以在阳极层表面形成电解质涂层;7)将阴极浆料涂覆在电解质涂层的上表面上,以在电解质涂层的上表面形成阴极层,从而制成金属支撑板。消除烧结变形,提升阳极层和金属基板之间的结合紧密性。

    一种水滑石原位生长复合膜及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN112928322A

    公开(公告)日:2021-06-08

    申请号:CN201911242327.9

    申请日:2019-12-06

    摘要: 本申请公开了一种水滑石原位生长复合膜及其制备方法与应用,属于碱性和中性基二次电池领域。所述水滑石原位生长复合膜包括离子传导膜基底和原位生长在所述离子传导膜上的水滑石层。通过有效控制水滑石合成条件及界面相互作用,可有效控制合成的水滑石层的分布均匀性,实现多孔离子传导膜精确地尺寸筛分和高效的离子传导性。此外,原位生长水滑石膜具有超强的耐碱稳定性和机械性能,实现了一类高性能、长寿命的碱性锌基液流电池,展现了良好的应用前景。

    基于石墨烯材料的燃料电池双极板、制备方法及甲醇重整燃料电池组

    公开(公告)号:CN109755605B

    公开(公告)日:2021-04-30

    申请号:CN201910122762.1

    申请日:2019-02-19

    摘要: 本发明提供了一种基于石墨烯材料的燃料电池双极板、制备方法及甲醇重整燃料电池组,燃料电池双极板为石墨烯材料制成,石墨烯材料包括10‑90重量份石墨烯、20‑60重量份金属。本发明提供的基于石墨烯材料的燃料电池双极板具有以下优点,双极板片状体能够达到厘米级以上;该种石墨烯材料的密度为1.5至3.5克/立方厘米,使得其重量较轻;石墨烯材料的辐射系数超过0.95,金属的辐射系数仅为0.1;该石墨烯双极板能够实现结构功能的一体化,使其强度到达40MPa至300MPa,满足燃料电池的结构要求;石墨烯双极板同样拥有良好的导热性及散热性,可以避免氢气、氧气反应时造成的局部温度过高,对阳极催化剂层、质子交换膜、阴极催化剂层起到保护作用,同时也提高了燃料电池的使用寿命等。