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公开(公告)号：CN114464834B
公开(公告)日：2024-10-18
申请号：CN202210088485.9
申请日：2022-01-25
申请人： 深圳市通用氢能科技有限公司
IPC分类号： H01M8/0245 , H01M4/88
摘要： 本发明公开一种燃料电池气体扩散层及其制备方法和燃料电池，其中，一种燃料电池气体扩散层包括碳纤维基底层和微孔层，微孔层设置于碳纤维基底层上，微孔层按质量份数计，包括碳黑9份～15份，亲水性聚合物5份～15份，聚四氟乙烯5份～15份，水70份～90份。该气体扩散层包括了亲水性聚合物，提高了气体扩散层的保水效果，使得气体扩散层具备自增湿的功能，亲水性聚合物配合聚四氟乙烯对气体扩散层的疏水，以使该气体扩散层无需设置水冷系统和加湿系统，从而减小了燃料电池自身的空间和重量。
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公开(公告)号：CN116706102B
公开(公告)日：2023-12-19
申请号：CN202310954612.3
申请日：2023-08-01
申请人： 深圳市通用氢能科技有限公司
IPC分类号： H01M4/88 , H01M4/86 , D21H21/16 , D21H25/06 , D21H17/35 , D21H17/26 , D21H17/28 , D21H17/30 , D21H17/37 , D21H17/53
摘要： 本发明涉及一种用于燃料电池的气体扩散层的制备方法和应用，至少包括以下步骤：S1、配制疏水浸渍液，S2、炭纸经过疏水浸渍液处理，并除去炭纸表面多余液体后，炭纸经过0.3~2 m的距离后进入烘箱后，使用气体吹拂炭纸，通过调整气体方向、气体流速、以及疏水浸渍液的粘度来控制疏水浸渍液向下流动的速度，通过调整走带速度、走带距离、气体温度来控制所述疏水浸渍液向下流动的时间；走带速度为0.1~1.5m/s、走带距离为所述烘箱的长度，所述烘箱长度为3~20 m、气流速度为0.3~16 m/s；S3、将浸渍完成并干燥后的炭纸经过烧结，涂布微孔层，之后再经过烧结后，得到所述气体扩散层。制备得到的GDB呈疏水性的阶梯式分布，使GDL具有更优越的水汽传输能力。
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公开(公告)号：CN117239159A
公开(公告)日：2023-12-15
申请号：CN202311002418.1
申请日：2023-08-10
申请人： 深圳市通用氢能科技有限公司
摘要： 本发明公开了一种液流电池炭纸电极，所述液流电池炭纸电极是用炭纸电极的基底层浸渍在修饰浆料中一段时间，继而取出，在惰性气体中进行高温修饰得到。炭纸电极的厚度薄极大的减少了液流储能电堆的体积，同体积的电堆可以做到功率更大，炭纸电极对活性物质良好的氧化还原反应催化性能同时也可以减少电堆内部的浓差极化，而且炭纸的导电性也更好，降低了欧姆极化，提高了液流电池的电压效率和能量效率。本发明的炭纸电极制备工艺简单、无污染、无腐蚀性、选材基底层成本低廉，对设备精度要求不高且可批量化“卷对卷”制备，实用价值高。
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公开(公告)号：CN113363542B
公开(公告)日：2023-02-14
申请号：CN202110644580.8
申请日：2021-06-09
申请人： 深圳市通用氢能科技有限公司
IPC分类号： H01M8/1069 , H01M8/1072 , H01M8/1088 , H01M8/1039 , C08F226/04 , C08F212/14 , C08F226/02 , C08F228/02
摘要： 本发明公开了一种质子交换膜的制备方法，首先在65℃‑80℃的反应温度及氮气条件下，向二元烯烃胺、乙烯基磺酸盐及水溶剂的混合溶液加入引发剂以引发二元烯烃胺与乙烯基磺酸盐发生自由基聚合反应得到线性预聚物溶液；接着将线性预聚物溶液与全氟磺酸树脂分散液及混合多元醇按预设比例进行混合反应，以得到聚合物浆料；最后将聚合物浆料涂覆成膜，并对涂覆形成的膜进行干燥、固化成型，以得到具有交联互穿网络结构的质子交换膜；本发明以高稳定交联聚合物网络为骨架，与全氟磺酸聚合物分子实现互穿网络，在宏观上和微观上实现抑制质子交换膜的溶胀度，本发明还公开了一种通过上述制备方法制备得到的质子交换膜及包括该质子交换膜的燃料电池。
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公开(公告)号：CN115440993A
公开(公告)日：2022-12-06
申请号：CN202211155271.5
申请日：2022-09-22
申请人： 深圳市通用氢能科技有限公司
IPC分类号： H01M4/88 , H01M8/023 , H01M8/0245 , H01M8/1018
摘要： 本发明涉及一种气体扩散层耐久性增强方法及其应用，至少包括以下步骤，将增强层充分附着于气体扩散层内部孔隙壁，增强层附着的气体扩散层的孔隙率为60‑80％，所述增强层由浓度为0.1‑8wt％的浸渍液干燥形成；所述浸渍液的原料包括增强剂或增强剂、丁苯橡胶乳液、海藻酸钠的混合物中的任意一种；所述增强剂、丁苯橡胶乳液、海藻酸钠的质量比为1:(0.03‑0.53):(0.05‑0.42)；所述增强剂包括聚乙烯吡咯烷酮、脲醛树脂胶粘剂、聚醋酸乙烯胶粘剂、聚丙烯酸树脂胶粘剂，环氧树脂胶粘剂、CeO2乳液中的任意一种。本申请中的耐久性气体扩散层在保证气体扩散层导电性不变的情况下，具有良好的耐物理衰减/耐化学衰减性能。
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公开(公告)号：CN115275218A
公开(公告)日：2022-11-01
申请号：CN202210452280.4
申请日：2022-04-27
申请人： 深圳市通用氢能科技有限公司
摘要： 本发明公开一种气体扩散层、及其制备方法和燃料电池，其中，一种气体扩散层包括包括第一微孔层、第二微孔层和碳纤维基底层，所述第一微孔层叠层设置于所述第二微孔层和所述碳纤维基底层之间，所述第一微孔层由疏水材料和第一导电碳材料制成，所述第二微孔层由亲水材料和第二导电碳材料制成，所述第一微孔层和所述第二微孔层均为多孔结构。第二微孔层有亲水材料，亲水材料中的亲水性官能团以及水分子相似的极性结构能够保留水分子，在低湿度情况下能够有效地锁住气体中的水分子，以达到自增湿的效果。第一微孔层有疏水材料，能够排除多余的水分，防止水分过多堵塞第一微孔层和第二微孔层的孔隙影响传质，降低膜电极性能。
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公开(公告)号：CN116695488A
公开(公告)日：2023-09-05
申请号：CN202310954687.1
申请日：2023-08-01
申请人： 深圳市通用氢能科技有限公司
IPC分类号： D21H27/00 , H01M4/88 , H01M8/0234 , D21H13/50 , D21H21/14 , D21H17/00 , D21H23/32 , D21H25/06 , H01M4/86
摘要： 本发明公开了一种梯度化碳纸及其制备方法，梯度化碳纸的制备原料包括：碳纤维、导电碳粉、粘结剂和溶剂；梯度化碳纸沿面内方向具有压缩特性梯度化，在沿面内方向上，梯度化碳纸分为n个区域，n个区域的压缩率为ξ1和/或ξ2，ξ1和ξ2的差值范围为5%~20%，相邻的区域的压缩率不相同，n≥4。通过交替的面内的压缩特性梯度化结构，可有效降低因双极板脊下区域受压造成压缩变形过大，而使流道区域碳纤维原纸陷入流道中，造成的气体流动阻力增大的问题。通过交替的面内的压缩特性梯度化结构，可有效防止因压缩造成的孔隙率降低，而导致碳纤维原纸的气体扩散系数降低而影响传质的问题。
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公开(公告)号：CN116706103B
公开(公告)日：2024-02-13
申请号：CN202310954630.1
申请日：2023-08-01
申请人： 深圳市通用氢能科技有限公司
IPC分类号： H01M4/88 , C25B11/032
摘要： 本发明涉及用于燃料电池及电解水电池的气体扩散层制备方法和应用，至少包括以下步骤：S1、配制填孔浸涂浆料，所述填孔浸涂浆料的原料包括碳系材料、增稠剂、高分子聚合物、溶剂；S2、炭纸经过所述填孔浸涂浆料处理，并除去炭纸表面多余液体后，所述炭纸进入烘箱；所述炭纸进入烘箱后使用气体吹拂所述炭纸，同时，通过调整气体方向及流速来控制所述填孔浸涂浆料向下流动的速度，通过调整走带速度、走带距离、气体温度来控制所述填孔浸涂浆料向下流动的时间，S3、将步骤S2浸涂填孔浆料并干燥后的炭纸，经过热处理及高温碳化处理后，再经过浸渍疏水材料并高温烧结，涂布微孔层并高温烧结，得到所述气体扩散层。
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公开(公告)号：CN115377439A
公开(公告)日：2022-11-22
申请号：CN202211155314.X
申请日：2022-09-22
申请人： 深圳市通用氢能科技有限公司
IPC分类号： H01M4/88
摘要： 本发明涉及一种增强水管理能力的气体扩散层的制备方法以及该气体扩散层在燃料电池中的应用，至少包括以下步骤：S1、制备浓度为1‑8wt％浸渍液；S2、将气体扩散层放置于上下设置有压板的夹具中，2块压板密贴于气体扩散层上下表面，再向气体扩散层施加0.5‑3MPa的压力，并使用泵通入浸渍液；S3、浸渍完成后，排出多余的浸渍液；将步骤S2中的夹具和气体扩散层，放置于在氮气环境中，80‑180℃下烧结0.5‑90min后，制得增强水管理能力的气体扩散层。本申请中的增强水管理能力的气体扩散层在保证气体扩散层导电性不变的情况下，具有良好的保水/排水的能力。
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公开(公告)号：CN113363542A
公开(公告)日：2021-09-07
申请号：CN202110644580.8
申请日：2021-06-09
申请人： 深圳市通用氢能科技有限公司
IPC分类号： H01M8/1069 , H01M8/1072 , H01M8/1088 , H01M8/1039 , C08F226/04 , C08F212/14 , C08F226/02 , C08F228/02
摘要： 本发明公开了一种质子交换膜的制备方法，首先在65℃‑80℃的反应温度及氮气条件下，向二元烯烃胺、乙烯基磺酸盐及水溶剂的混合溶液加入引发剂以引发二元烯烃胺与乙烯基磺酸盐发生自由基聚合反应得到线性预聚物溶液；接着将线性预聚物溶液与全氟磺酸树脂分散液及混合多元醇按预设比例进行混合反应，以得到聚合物浆料；最后将聚合物浆料涂覆成膜，并对涂覆形成的膜进行干燥、固化成型，以得到具有交联互穿网络结构的质子交换膜；本发明以高稳定交联聚合物网络为骨架，与全氟磺酸聚合物分子实现互穿网络，在宏观上和微观上实现抑制质子交换膜的溶胀度，本发明还公开了一种通过上述制备方法制备得到的质子交换膜及包括该质子交换膜的燃料电池。
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