公开(公告)号：US07537857B2

公开(公告)日：2009-05-26

申请号：US10738962

申请日：2003-12-17

申请人： Neil R. Andrews ,  Shanna D. Knights ,  Kenneth A. Murray ,  Scott J. McDermid ,  Sean M. MacKinnon ,  Siyu Ye

发明人： Neil R. Andrews ,  Shanna D. Knights ,  Kenneth A. Murray ,  Scott J. McDermid ,  Sean M. MacKinnon ,  Siyu Ye

IPC分类号： H01M8/02 ,  H01M4/86

CPC分类号： H01M8/1004 ,  H01M4/8605 ,  H01M4/8663 ,  H01M4/90 ,  H01M8/1023 ,  H01M8/1039 ,  H01M8/1051 ,  H01M8/1053 ,  H01M8/1072 ,  Y02P70/56

摘要： A significant problem in PEM fuel cell durability is in premature failure of the ion-exchange membrane and in particular by the degradation of the ion-exchange membrane by reactive hydrogen peroxide species. Such degradation can be reduced or eliminated by the presence of an additive in the anode, cathode or ion-exchange membrane. The additive may be a radical scavenger, a membrane cross-linker, a hydrogen peroxide decomposition catalyst and/or a hydrogen peroxide stabilizer. The presence of the additive in the membrane electrode assembly (MEA) may however result in reduced performance of the PEM fuel cell. Accordingly, it may be desirable to restrict the location of the additive to locations of increased susceptibility to membrane degradation such as the inlet and/or outlet regions of the MEA.

摘要翻译： PEM燃料电池耐久性的一个重大问题是离子交换膜的过早失效，特别是通过活性过氧化氢物质降解离子交换膜。 通过在阳极，阴极或离子交换膜中存在添加剂可以降低或消除这种降解。 添加剂可以是自由基清除剂，膜交联剂，过氧化氢分解催化剂和/或过氧化氢稳定剂。 然而，添加剂在膜电极组件（MEA）中的存在可能导致PEM燃料电池的性能降低。 因此，可能需要将添加剂的位置限制在对膜降解的易感性增加的位置，例如MEA的入口和/或出口区域。

公开(公告)号：US07977392B2

公开(公告)日：2011-07-12

申请号：US11613803

申请日：2006-12-20

申请人： Sean M. MacKinnon ,  Scott J. McDermid ,  Lukas M. Bonorand ,  Timothy J. Peckham ,  Keping Wang ,  Jing Li

发明人： Sean M. MacKinnon ,  Scott J. McDermid ,  Lukas M. Bonorand ,  Timothy J. Peckham ,  Keping Wang ,  Jing Li

IPC分类号： B01J49/00 ,  B01J39/18 ,  H01M8/10 ,  H01M4/48

CPC分类号： C08J5/2231 ,  C08J2383/02 ,  H01M8/0289 ,  H01M8/1007 ,  H01M8/1023 ,  H01M8/1037 ,  H01M8/1039 ,  H01M8/1044 ,  H01M8/1074 ,  Y02P70/56

摘要： A water insoluble additive for improving the performance of an ion-exchange membrane, such as in the context of the high temperature operation of electrochemical fuel cells. The insoluble additive comprises a metal oxide cross-linked matrix having proton conducting groups covalently attached to the matrix through linkers. In one embodiment, the metal is silicon and the cross-linked matrix is a siloxane cross-linked matrix containing silicon atoms cross-linked by multiple disiloxy bonds and having proton conducting groups covalently attached to the silicon atoms through alkanediyl linkers.

摘要翻译： 用于改善离子交换膜的性能的水不溶性添加剂，例如在电化学燃料电池的高温操作的背景下。 不溶性添加剂包括具有质子传导基团的金属氧化物交联基质，其通过接头与基质共价连接。 在一个实施方案中，金属是硅，并且交联基质是含有硅原子的硅氧烷交联基质，所述硅原子通过多个芳氧基键交联并且具有通过烷二基接头共价连接到硅原子上的质子传导基团。

公开(公告)号：US20090136787A1

公开(公告)日：2009-05-28

申请号：US12365843

申请日：2009-02-04

申请人： Paul D. Kozak ,  Cindy Mah ,  Scott J. McDermid

发明人： Paul D. Kozak ,  Cindy Mah ,  Scott J. McDermid

IPC分类号： H01M8/00 ,  C08J5/20

CPC分类号： C08J5/2281 ,  B01D67/0088 ,  B01D69/12 ,  B01D2325/02 ,  B01D2325/34 ,  C08J7/12 ,  C08J2327/18 ,  H01B1/122 ,  H01M8/0289 ,  H01M8/1004 ,  H01M8/1048 ,  H01M8/106 ,  H01M8/1088 ,  H01M8/241 ,  H01M2300/0082 ,  H01M2300/0094 ,  Y02P70/56

摘要： Fluorination of a porous hydrocarbon-based polymer for use as a composite membrane and, more particularly, for use as a composite proton exchange membrane for a fuel cell. The composite membrane is formed by fluorination of the porous hydrocarbon-based polymer to yield a selectively fluorinated polymer, which is then loaded with an ionomer to yield the composite membrane.

摘要翻译： 用作复合膜的多孔烃基聚合物的氟化，更具体地说，用作燃料电池的复合质子交换膜。 复合膜通过多孔烃基聚合物的氟化形成，以产生选择性氟化聚合物，然后将其装载离聚物以产生复合膜。