燃料电池纳米电催化剂及其制备方法

    公开(公告)号:CN1964115A

    公开(公告)日:2007-05-16

    申请号:CN200610135293.X

    申请日:2006-12-06

    申请人: 厦门大学

    摘要: 燃料电池纳米电催化剂及其制备方法,涉及一种燃料电池电催化剂。提供一类能提高贵金属催化利用率,降低电池成本,以纳米Ni金属为核,薄层Pt或PtRu合金贵金属为壳的燃料电池纳米电催化剂及制备方法。其组成为C、Ni、Pt或C、Ni、PtRu,Ni核粒径大小为3~50nm,Ni与壳层Pt或PtRu的含量为100∶10~100,Pt或PtRu在C载体上的负载量为10%~60%。制备时配制NiSO4、NiCl2或Ni(NO3)2的乙二醇溶液,加入碳载体和N2H4,用KOH或NaOH调整pH,加入HPtCl6或HPtCl6与RuCl3混合的乙二醇溶液,用KOH或NaOH调整pH,分离后的沉淀洗涤烘干。

    核壳复合相结构氢氧化镍及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN1884101A

    公开(公告)日:2006-12-27

    申请号:CN200610091908.3

    申请日:2006-06-09

    申请人: 厦门大学

    IPC分类号: C01G53/04 H01M4/52

    摘要: 核壳复合相结构氢氧化镍及其制备方法与应用,涉及一种电池正极材料,尤其是涉及一种具有核壳复合相结构的氢氧化镍电池正极材料及其制备方法与应用。提供一种以球形β相氢氧化镍为核,保持材料具有较高的振实密度;以α-Ni(OH)2为壳,使材料获得较高的质量比放电容量,良好的循环寿命及容量储存保持能力,具有核壳复合相结构的氢氧化镍正极材料及其制备方法。以α相氢氧化镍为壳,β相氢氧化镍为核,α相氢氧化镍与β相氢氧化镍的质量比为0.1~1.0∶1。用受控结晶法制备球形β相氢氧化镍,特别是掺杂有钴与锌的球形β相氢氧化镍,在球形β相氢氧化镍核上继续沉积铝,钴,锰及钇取代的稳定的α相氢氧化镍壳,得产物。

    碱性一次电池正极材料及其正极的制备方法

    公开(公告)号:CN1279641C

    公开(公告)日:2006-10-11

    申请号:CN200310124157.7

    申请日:2003-12-12

    申请人: 厦门大学

    摘要: 涉及一种高能碱性一次电池正极材料及其正极的制备方法。其组份为掺杂β-NiOOH与电解MnO2混合作为活性物质,辅助成份为导电剂和添加剂。先制备掺杂Zn、Co的β-Ni(OH)2,将制得的掺杂β-Ni(OH)2加入0.5~10mol/L的NaOH或KOH溶液中,再加入比掺杂β-Ni(OH)2过量的强氧化剂进行氧化后过滤洗涤即得到掺杂的β-NiOOH,将掺杂β-NiOOH与电解MnO2混合作为活性物质,加入导电剂和添加剂,混合均匀、轧片、造粒、压环,制成电池正极。储存性能好,具有放电容量大,进一步改良正极性能的添加剂。而且是以固体形式存在的商品稳定性能好,价格上也占优势。防止正极的自放电分解,而且还有利于提高电池的间歇放电能力。

    一种高能碱性一次电池正极材料的电解制备方法

    公开(公告)号:CN1256782C

    公开(公告)日:2006-05-17

    申请号:CN200410044265.8

    申请日:2004-05-17

    申请人: 厦门大学

    摘要: 一种高能碱性一次电池正极材料的电解制备方法,涉及一种高能碱性一次电池正极材料羟基氧化镍的制备方法。步骤为:用去离子水将氯化镍溶解并配成电解液,加入以惰性材料为电极的电解槽中,调节pH值,电解;取下阴极板上的羟基氧化镍,洗净、干燥、研磨、筛分即得。直接采用镍盐而不用不溶于水的氢氧化镍,选用适宜的工艺,成本低而效率高。因为在制备相同羟基氧化镍的情况下,氢氧化镍的价格比氯化镍盐要贵得多,而且溶于水的镍离子比固态的氢氧化镍中的二价镍要容易深度氧化;用电解氧化而不用氧化剂,这样省去了废水的处理,整个反应体系可以闭路循环进行;操作控制方便,便于工业化生产,可以利用现有的生产电解二氧化锰的设备。

    质子交换膜燃料电池催化层制备装置

    公开(公告)号:CN1252852C

    公开(公告)日:2006-04-19

    申请号:CN200410085825.4

    申请日:2004-10-20

    申请人: 厦门大学

    IPC分类号: H01M4/88 H01M8/10

    摘要: 质子交换膜燃料电池催化层制备装置,涉及一种燃料电池,特别是质子交换膜燃料电池催化薄层、气体扩散层和电极立体化过程的负载装置。提供一种不仅能克服催化层的负载技术中存在着的贵金属催化剂浪费严重、负载厚度不均匀、耗时耗力和重现性差的问题,而且又具有使用方便、性能可靠等优点,能适用于制备不同尺寸高重现性燃料电池催化膜涂层,避免催化剂严重浪费的装置。设有底座、机架、立柱、X轴辅助梁、X轴与Y轴电机、丝杆、加热板和喷枪;X轴辅助梁设于机架上,X轴电机设于X轴辅助梁一端并接喷枪,Y轴电机设于机架上,Y轴电机主轴上设齿轮,齿轮接丝杆,丝杆接轴承座,加热板设于底座上。机械刚度较好,运动精度高,喷涂效果好。

    化合物球形γ羟基氧化镍与制备方法及其应用

    公开(公告)号:CN1755969A

    公开(公告)日:2006-04-05

    申请号:CN200410084811.0

    申请日:2004-10-01

    申请人: 厦门大学

    摘要: 化合物球形γ羟基氧化镍与制备方法及其应用,涉及一种化合物与电池正极材料,提供一种储存性好、放电容量高、填充密度大的化合物球形γ羟基氧化镍及制备方法。其化学表达式为γ-HaKbNac(H2O)dNixM1-XO2,将镍盐溶液与至少一种金属盐溶液混合得溶液A,配制氢氧化钠或氢氧化钾溶液,加入碳酸钠或碳酸钾得溶液B;配制氨水溶液C;将A、B、C反应,固液分离,得球形α氢氧化镍;在氢氧化钠或氢氧化钾溶液中与氧化剂反应,得黑色固液混合物,再固液分离,得球形γ羟基氧化镍。稳定性好,在碱液中不易自放电分解,用作正极材料制成电池的储存性能好,放电容量高,结晶状态和密度良好,其振实密度可达1.9g/cm3。

    燃料电池纳米电催化剂及其制备方法

    公开(公告)号:CN100442578C

    公开(公告)日:2008-12-10

    申请号:CN200610135293.X

    申请日:2006-12-06

    申请人: 厦门大学

    摘要: 燃料电池纳米电催化剂及其制备方法,涉及一种燃料电池电催化剂。提供一类能提高贵金属催化利用率,降低电池成本,以纳米Ni金属为核,薄层Pt或PtRu合金贵金属为壳的燃料电池纳米电催化剂及制备方法。其组成为C、Ni、Pt或C、Ni、PtRu,Ni核粒径大小为3~50nm,Ni与壳层Pt或PtRu的含量为100∶10~100,Pt或PtRu在C载体上的负载量为10%~60%。制备时配制NiSO4、NiCl2或Ni(NO3)2的乙二醇溶液,加入碳载体和N2H4,用KOH或NaOH调整pH,加入HPtCl6或HPtCl6与RuCl3混合的乙二醇溶液,用KOH或NaOH调整pH,分离后的沉淀洗涤烘干。

    一种超细多相羟基氧化镍及其应用和制备方法

    公开(公告)号:CN100355127C

    公开(公告)日:2007-12-12

    申请号:CN200410100832.7

    申请日:2004-12-06

    申请人: 厦门大学

    摘要: 一种超细多相羟基氧化镍及其应用和制备方法,涉及一种化合物,尤其是一种主要用于电池正极材料的化合物及制法。提供一种储存性好、放电容量高、填充密度大的既含β相又含γ相的超细多相羟基氧化镍及制法,并应用于电池正极材料。化学表达式为HaKbNac(H2O)dNixM1-XO2,其步骤为配制镍盐溶液,加入金属离子添加剂;配制氧化剂溶液、碱液、氨水或尿素溶液、吐温80或聚氧乙烯(10)烷基醚;将上述前4种或全部5种溶液加入反应器中,再加入碱液,过滤,清洗,烘干。稳定性好,保持有γ相羟基氧化镍的稳定性,用作正极材料制成电池的储存性能好;放电容量大,实测容量为261~360mAh/g;振实密度高,实测密度为1.9~2.5g/cm3。

    微米和纳米级多相羟基氧化镍及其制备方法

    公开(公告)号:CN100355126C

    公开(公告)日:2007-12-12

    申请号:CN200410100831.2

    申请日:2004-12-06

    申请人: 厦门大学

    摘要: 微米和纳米级多相羟基氧化镍及其制备方法,涉及一种化合物,尤其是一种主要用于电池正极材料的化合物及其制备方法。提供一种储存性好、放电容量高、填充密度大的既含β相又含γ相的微米和纳米级多相羟基氧化镍及其制备方法,并应用于电池正极材料。其化学表达式为HaKbNac(H2O)dNixM1-XO2,其步骤为由镍盐制备氢氧化镍前驱体,再由氢氧化镍制备多相羟基氧化镍。稳定性好,保持有γ相羟基氧化镍的稳定性,用作正极材料制成电池的储存性能好;放电容量大,多相羟基氧化镍可放出多于1个电子的反应,实测容量在261~360mAh/g之间;振实密度高,多相羟基氧化镍保持有β相羟基氧化镍的高密度,其实测密度在1.9~2.5g/cm3之间。

    质子交换膜燃料电池催化层制备装置

    公开(公告)号:CN1601789A

    公开(公告)日:2005-03-30

    申请号:CN200410085825.4

    申请日:2004-10-20

    申请人: 厦门大学

    IPC分类号: H01M4/88 H01M8/10

    摘要: 质子交换膜燃料电池催化层制备装置,涉及一种燃料电池,特别是质子交换膜燃料电池催化薄层、气体扩散层和电极立体化过程的负载装置。提供一种不仅能克服催化层的负载技术中存在着的贵金属催化剂浪费严重、负载厚度不均匀、耗时耗力和重现性差的问题,而且又具有使用方便、性能可靠等优点,能适用于制备不同尺寸高重现性燃料电池催化膜涂层,避免催化剂严重浪费的装置。设有底座、机架、立柱、X轴辅助梁、X轴与Y轴电机、丝杆、加热板和喷枪;X轴辅助梁设于机架上,X轴电机设于X轴辅助梁一端并接喷枪,Y轴电机设于机架上,Y轴电机主轴上设齿轮,齿轮接丝杆,丝杆接轴承座,加热板设于底座上。机械刚度较好,运动精度高,喷涂效果好。