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公开(公告)号：CN113140767B
公开(公告)日：2022-05-20
申请号：CN202110372205.2
申请日：2021-04-07
申请人： 上海交通大学
IPC分类号： H01M8/1004 , H01M8/0258 , H01M8/04119
摘要： 本发明涉及一种一体式可逆燃料电池水气分离结构，包括重力驱动的水气分离流道和膜电极组件(2)，所述的水气分离流道包括下凹状水流道(3)和上凸状气体流道(4)；所述的上凸状气体流道(4)和下凹状水流道(3)交错排列；所述的膜电极组件(2)与上凸状气体流道(4)和下凹状水流道(3)的流道壁对应成折线状；所述的上凸状气体流道(4)通过气体分配区(6)连接，下凹状水流道(3)通过水分配区(5)连接。与现有技术相比，本发明具有不仅使得水气流道分离，有效提高可逆燃料电池的水管理与反应催化效率，真正实现了电池高效双向可逆等优点。
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公开(公告)号：CN113140768B
公开(公告)日：2022-03-18
申请号：CN202110398875.1
申请日：2021-04-12
申请人： 上海交通大学
IPC分类号： B29C41/12
摘要： 本发明涉及一种一体式可逆燃料电池膜电极阴极侧结构，该结构放置于一体式可逆燃料电池阴极一侧，包括亲疏水特性间隔交替的气体扩散层和复合功能催化层；所述的气体扩散层包括亲疏水特性间隔交替的孔径大于25μm的气体扩散支撑层和亲疏水特性间隔交替的孔径为0.1‑10μm的气体扩散微孔层。与现有技术相比，本发明具有膜电极阴极一侧水和气的分离与定位传输的优点，提高了电池水管理和传质效率，保证了可逆燃料电池高性能输出。
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公开(公告)号：CN110137544B
公开(公告)日：2021-12-24
申请号：CN201910314079.8
申请日：2019-04-18
申请人： 上海交通大学
IPC分类号： H01M8/0438 , H01M8/0432 , H01M8/04492
摘要： 本发明涉及质子交换膜燃料电池电堆反应状态在线检测系统及其应用，检测系统包括测量模块、运动控制模块、斜Y型三通管接头以及信号接收模块，测量模块包括测量探针以及与之相连的传感器组件和微型摄像头，运动控制模块包含夹持机构和驱动装置，斜Y型三通管接头连接在电池电堆的电堆端板的进口及出口上，测量探针通过Y型三通管接头插入电堆端板，信号接收模块与所述传感器组件信号连接。与现有技术相比，本发明可以实现燃料电池工作状态的在线检测，在实际应用中，可以根据该系统诊断结果实时调整电池运行策略，提高燃料电池效率和寿命。
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公开(公告)号：CN113680590A
公开(公告)日：2021-11-23
申请号：CN202110923047.5
申请日：2021-08-12
申请人： 上海交通大学
IPC分类号： B05C1/02 , B05C1/00 , B05C13/02 , B05D7/14 , B05D3/10 , H01M8/0228 , H01M8/0245
摘要： 本发明涉及一种燃料电池极板基材电辅助梯度涂层制备装置及方法，包括传送带，电流控制器，和多个辊压组件，所述的电流控制器分别连接传送带和各辊压组件，所述的辊压组件包括基辊、辊套和调节装置，所述的辊套套在基辊上，辊套的成分为待涂覆材料；金属基板置于传送带上，利用电流在金属基板与辊套间产生的焦耳热熔化待涂覆材料，并通过传送带的运动将材料涂覆在金属基板表面，通过设置多个涂层涂覆工位，得到梯度涂层的有效制备。与现有技术相比，本发明具有在于涂层表面平整，力学性能好，可以一次成型，加工方便且效率高等优点。
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公开(公告)号：CN113422084A
公开(公告)日：2021-09-21
申请号：CN202110478414.5
申请日：2021-04-30
申请人： 上海交通大学
IPC分类号： H01M8/0208 , H01M4/88
摘要： 本发明涉及一种钛合金表面微纳颗粒复合导电增强结构及其制备方法，由微米级颗粒、纳米级颗粒和钛合金基体三类材料组成，所述微米级颗粒嵌入在钛合金基体表面，所述纳米级颗粒分散在钛合金基体表层。制备方法包括以下步骤：对钛合金基材I进行酸洗，对基材I压印预制微米级凹坑，获得钛合金基材II；对基材II进行酸蚀处理，获得表面具有纳米孔洞的基材III；超声振动使微米级颗粒IV落入基材III凹坑中；将纳米颗粒V在气相或液相中沉积到基材III表面；利用热辊压的方式对微纳米颗粒IV、V和基材II进行热扩散连接，获得表面复合微纳结构的基材VI。与现有技术相比，本发明解决了燃料电池金属极板材料耐蚀性能与导电性能的矛盾。
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公开(公告)号：CN109136924B
公开(公告)日：2021-08-17
申请号：CN201810996787.X
申请日：2018-08-29
申请人： 首都航天机械有限公司 , 上海交通大学
摘要： 本发明涉及一种航天火工分离用石墨烯二硫化钼多层耐磨涂层及其制备方法，该涂层包括基底上的多层交替涂层，多层交替涂层由若干个涂层单元组成，每个涂层单元由一层二硫化钼层(3)和一层石墨烯层(4)交替沉积而成，其中每个涂层单元内二硫化钼层的厚度为0.65‑100nm，石墨烯层的厚度为0.34‑20nm，涂层总厚度为10‑2000nm。涂层制备过程包括：基底的预处理；多层涂层的沉积；涂层的后处理。其中沉积涂层单元时进行金属、非金属掺杂，或在沉积每两个涂层单元之间引入稀有气体进行刻蚀。与现有技术相比，本发明涂层结合两种材料的摩擦磨损性能，通过沉积工艺调整增加涂层的致密性，制备出具有优异耐磨性能的多层交替涂层，可作为航天火工分离装置的固体润滑涂层。
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公开(公告)号：CN113140768A
公开(公告)日：2021-07-20
申请号：CN202110398875.1
申请日：2021-04-12
申请人： 上海交通大学
IPC分类号： H01M8/1004 , H01M4/86 , H01M4/88 , H01M4/90
摘要： 本发明涉及一种一体式可逆燃料电池膜电极阴极侧结构，该结构放置于一体式可逆燃料电池阴极一侧，包括亲疏水特性间隔交替的气体扩散层和复合功能催化层；所述的气体扩散层包括亲疏水特性间隔交替的孔径大于25μm的气体扩散支撑层和亲疏水特性间隔交替的孔径为0.1‑10μm的气体扩散微孔层。与现有技术相比，本发明具有膜电极阴极一侧水和气的分离与定位传输的优点，提高了电池水管理和传质效率，保证了可逆燃料电池高性能输出。
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公开(公告)号：CN108950550B
公开(公告)日：2020-07-14
申请号：CN201810820415.1
申请日：2018-07-24
申请人： 首都航天机械有限公司 , 上海交通大学
摘要： 本发明涉及一种航天火工分离用MoS2/GIC多层复合固体润滑涂层及其制备方法，该涂层包括设置在基片上的金属打底层和设置在金属打底层上的多层交替层或者梯度过渡层，其中多层交替涂层从打底层向上依次由GIC层和MoS2层交替组成，梯度过渡涂层从打底层向上依次由GIC层，过渡层以及MoS2层组成，多层复合涂层的表面均为MoS2层。与现有技术相比，本发明结合MoS2优异的摩擦性能和GIC耐磨损，承载能力高，抗氧化性能，并通过适量的金属掺杂进一步提升涂层不同环境下的摩擦磨损性能以及机械性能，抑制柱状晶的生长，分散涂层内应力，从而满足航天火工分离用固体润滑涂层的要求。
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公开(公告)号：CN110112425A
公开(公告)日：2019-08-09
申请号：CN201910313481.4
申请日：2019-04-18
申请人： 上海交通大学 , 上海治宸新能源科技有限公司
IPC分类号： H01M4/86 , H01M8/0234
摘要： 本发明涉及一种质子交换膜燃料电池的气体扩散层，包括面内沿流道方向梯度分布的疏水介质，保证电池反应过程中气体扩散层水分布的均匀性；沿面内垂直流道方向上的纤维排布，能提高气体扩散层与极板之间的导热能力；贯穿平面方向孔隙率呈梯度布置，有利于电池反应生成水从气体扩散层下表面传递至上表面；极板脊下与流道下气体扩散层结构设计不同，脊下气体扩散层结构为凹型，防止过度压缩引起的气体扩散层内孔隙率过小，减缓脊下气体扩散层的积水情况。与现有技术相比，本发明能有效保证气体扩散层内水和热的一致性，增强燃料电池排水和散热能力，增加电池内反应气体传质，提高电池反应效率。
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公开(公告)号：CN106607503B
公开(公告)日：2019-04-02
申请号：CN201611091387.1
申请日：2016-12-01
申请人： 上海交通大学
摘要： 本发明涉及一种高深宽比金属薄板微细结构的加工装置及方法，基于辊压—冲压复合成形工艺，通过辊压弯曲成形和冲压变薄拉深成形相结合，实现高深宽比金属薄板微细结构的制备。本发明涉及的加工装置包括依次设置的开卷机、送料辊、定位孔冲裁工具、成形辊模具、整平机构和冲压切边组合，其中，成形辊模具用于对金属薄板辊压成形，得到具有初期微细结构的初期微细特征薄板；冲压切边组合包括冲压模具和切边模具，用于对初期微细特征薄板进行冲压成形和切边冲裁，最终获得目标形式的高深宽比金属薄板微细结构件。与现有技术相比，本发明能加工出具有高深宽比微细结构的金属薄板微细结构件。
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