激光微孔制备膜电极多孔扩散层的方法及多孔扩散层

    公开(公告)号:CN117983987A

    公开(公告)日:2024-05-07

    申请号:CN202410405901.2

    申请日:2024-04-07

    IPC分类号: B23K26/382 B23K26/70

    摘要: 本发明提供了一种激光微孔制备膜电极多孔扩散层的方法及多孔扩散层,属于氢能源领域,具体包括获取多孔扩散层的预定浸润性数据和预定传质能力数据;根据所述预定浸润性数据和预定传质能力数据确定微孔的分布数据及尺寸参数,所述微孔连通所述极板和所述电极;基于所述尺寸参数确定所述激光的加工参数;参照所述加工参数,利用激光在所述多孔扩散层上沿所述分布数据进行激光烧蚀,获得微孔化的多孔扩散层。通过本申请的处理方案,采用激光控制多孔扩散层的微孔尺寸、分布、内部孔隙结构和表面浸润性来调控毛细力,使膜电极内部气泡更容易被移除,从而降低电解槽的传质损失,提升性能和耐久。

    一种PEM水电解膜电极边框贴合方法及贴合结构

    公开(公告)号:CN118639252A

    公开(公告)日:2024-09-13

    申请号:CN202410701809.0

    申请日:2024-05-31

    摘要: 本发明涉及一种PEM水电解膜电极边框贴合方法及贴合结构,其贴合方法包括以下步骤:1)裁切阳极催化层和阴极催化层,裁切尺寸大于阳极催化层和阴极催化层的质子交换膜用以转印,裁剪两片边框胶膜以备用,边框胶膜的内框尺寸小于阳极催化层和阴极催化层的尺寸,边框胶膜的外框尺寸大于质子交换膜的尺寸;2)将阳极催化层和阴极催化层转印在质子交换膜上下两侧,形成CCM;3)对CCM进行封框,先将阳极催化层的边缘与阳极边框的内径边缘贴合,再将阴极催化层的边缘与阴极边框的内径边缘贴合,贴合后进行热压形成膜电极;本发明解决了目前涉及PEM膜电极质子膜利用率过低的问题,避免了由于CCM与边框等大而极大的造成了质子膜的浪费。

    一种添加高沸点醇调控催化剂孔隙率的方法

    公开(公告)号:CN118390070A

    公开(公告)日:2024-07-26

    申请号:CN202410486467.5

    申请日:2024-04-22

    摘要: 本发明涉及电解水制氢以及氢能新兴能源领域,具体地说是一种添加高沸点醇调控催化剂孔隙率的方法,该方法包括以下步骤:1)按照1:2:2的质量比例称量全氟磺酸树脂、水、异丙醇并进行机械混合,边搅拌混合液边加入二氧化铱催化剂,随后将混合好的催化剂浆料进行超声,超声时长为2‑6h;2)在催化剂浆料中加入高沸点醇,使用超声波均质机处理浆料,每次2‑4小时,确保催化剂充分分散和混合,从而调控催化剂的孔隙率;本发明能够克服现有技术在催化剂制备过程中存在的孔隙率控制不足、分散性差和活性不高等问题,避免了催化剂在催化层中团簇,显著改善催化层孔隙的均一性,实现孔隙率的有效调控,且制作简单,适用于规模化生产。

    PEM电解槽双极板及其流场加工方法

    公开(公告)号:CN118237752A

    公开(公告)日:2024-06-25

    申请号:CN202410405904.6

    申请日:2024-04-07

    IPC分类号: B23K26/362 B23K26/70

    摘要: 本发明提供了一种PEM电解槽双极板及其流场加工方法,属于电解制氢领域,具体包括获取目标流场分布以及预定浸润率;根据所述预定浸润率确定激光的激光加工参数;参照所述激光加工参数,利用激光在金属板上沿所述目标流场分布进行激光烧蚀,获得具有微纳结构流道的PEM电解槽双极板。通过本申请的处理方案,合理调控了双极板流场的浸润性,并使气泡得以顺畅移除。

    激光烧蚀膜电极催化层的方法及膜电极

    公开(公告)号:CN118237751A

    公开(公告)日:2024-06-25

    申请号:CN202410405902.7

    申请日:2024-04-07

    摘要: 本发明提供了一种激光烧蚀膜电极催化层的方法及膜电极,属于燃料电池领域,具体包括获取膜电极催化层的微结构目标加工数据,并确定采用的激光参数;将待烧蚀的膜电极通过真空吸附固定;基于所述微结构目标加工数据以及所述激光参数,采用激光对所述膜电极上层的催化层进行激光烧蚀,获得含有微结构催化层的膜电极。通过本申请的处理方案,提高了工艺精准度且易于实现规模化生产。

    激光微孔制备膜电极多孔扩散层的方法及多孔扩散层

    公开(公告)号:CN117983987B

    公开(公告)日:2024-06-21

    申请号:CN202410405901.2

    申请日:2024-04-07

    IPC分类号: B23K26/382 B23K26/70

    摘要: 本发明提供了一种激光微孔制备膜电极多孔扩散层的方法及多孔扩散层,属于氢能源领域,具体包括获取多孔扩散层的预定浸润性数据和预定传质能力数据;根据所述预定浸润性数据和预定传质能力数据确定微孔的分布数据及尺寸参数,所述微孔连通所述极板和所述电极;基于所述尺寸参数确定所述激光的加工参数;参照所述加工参数,利用激光在所述多孔扩散层上沿所述分布数据进行激光烧蚀,获得微孔化的多孔扩散层。通过本申请的处理方案,采用激光控制多孔扩散层的微孔尺寸、分布、内部孔隙结构和表面浸润性来调控毛细力,使膜电极内部气泡更容易被移除,从而降低电解槽的传质损失,提升性能和耐久。

    一种高耐久高利用率PEM电解水膜电极封装结构

    公开(公告)号:CN221918266U

    公开(公告)日:2024-10-29

    申请号:CN202420544544.3

    申请日:2024-03-20

    IPC分类号: C25B11/00 C25B1/04

    摘要: 本实用新型涉及膜电极封装结构技术领域,具体地说是一种高耐久高利用率PEM电解水膜电极封装结构,包括质子交换膜、两层第一边框层以及两层第二边框层,质子交换膜两侧表面均设置有催化层,质子交换膜和催化层设于两层第一边框层之间,且位于第一边框层的内边缘处,两层第一边框层相对的面相互粘接,两层第一边框层相背的面分别粘接有一层第二边框层;本实用新型同现有技术相比,能够降低质子交换膜的浪费,提升材料利用率,节省膜电极的成本,同时改善长时间运行因为反复溶胀和密封垫挤压导致的脱胶问题,提升膜电极的耐久和可靠性。