公开(公告)号：WO2016190813A1

公开(公告)日：2016-12-01

申请号：PCT/SG2016/050241

申请日：2016-05-20

申请人： NANYANG TECHNOLOGICAL UNIVERSITY

发明人： SU, Pei-Chen ,  YOON, Yong Jin ,  BAEK, Jong Dae

IPC分类号： H01M8/10 ,  C25F3/12 ,  H01L21/00

CPC分类号： H01M8/1253 ,  C09K13/02 ,  H01M4/8871 ,  H01M8/006 ,  H01M8/1286 ,  H01M8/2432 ,  H01M2008/1293 ,  Y02E60/525 ,  Y02P70/56

摘要： Various embodiments may provide a method of forming an energy conversion device. The method may include forming an electrolyte layer on the first surface of the semiconductor substrate. The method may also include forming a cavity on the second surface of the semiconductor substrate using a deep reactive ion etch. The method may further include enlarging said cavity by carrying out one or more wet etches so that the enlarged cavity is at least partially defined by a vertical arrangement comprising a first lateral cavity surface of the semiconductor substrate extending substantially along a first direction, and a second lateral cavity surface of the semiconductor substrate adjoining the first lateral cavity surface. The method may include forming a first electrode on a first surface of the electrolyte layer, and forming a second electrode on a second surface of the electrolyte layer.

摘要翻译： 各种实施例可以提供形成能量转换装置的方法。 该方法可以包括在半导体衬底的第一表面上形成电解质层。 该方法还可以包括使用深反应离子蚀刻在半导体衬底的第二表面上形成空腔。 该方法还可以包括通过执行一个或多个湿蚀刻来扩大所述空腔，使得扩大的空腔至少部分地由垂直布置地限定，该垂直布置包括基本沿着第一方向延伸的半导体基板的第一横向空腔表面， 半导体衬底的横向腔表面邻接第一侧腔表面。 该方法可以包括在电解质层的第一表面上形成第一电极，以及在电解质层的第二表面上形成第二电极。

公开(公告)号：WO2015114168A1

公开(公告)日：2015-08-06

申请号：PCT/EP2015/052207

申请日：2015-02-03

申请人： CENTRE NATIONAL DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE (CNRS) ,  COMMISSARIAT A L'ENERGIE ATOMIQUE ET AUX ENERGIES ALTERNATIVES ,  UNIVERSITE D'ORLEANS

发明人： CUYNET, Stéphane ,  CAILLARD, Amaël ,  BRAULT, Pascal ,  BIGARRE, Janick ,  BUVAT, Pierrick

IPC分类号： H01M4/86 ,  H01M4/88 ,  H01M4/90 ,  H01M8/10 ,  C23C14/16 ,  C23C14/35 ,  G01N27/16 ,  G01N33/00

CPC分类号： H01M4/8642 ,  C23C14/046 ,  C23C14/165 ,  C23C14/3485 ,  C23C14/35 ,  G01N27/16 ,  H01M4/8871 ,  H01M4/9058 ,  H01M8/1007

摘要： L'invention concerne les substrats poreux imprégnés de catalyseur métallique, notamment destinés à une utilisation en tant qu'électrode dans une pile à combustible telle qu'une pile à membrane échangeuse de protons, et leur procédé de préparation. En particulier, la présente invention concerne un procédé d'imprégnation d'un substrat poreux de catalyseur métallique par pulvérisation magnétron puisée à haute puissance d'une ou plusieurs cibles de métal, la(les) cible(s) et le substrat étant placés dans une enceinte contenant un milieu gazeux plasmagène, le métal de la (des) cible(s) étant choisi parmi les métaux de transition et leurs alliages, ledit procédé comprenant les étapes suivantes : a) application d'une tension U t puisée à la cible, b) polarisation du substrat poreux par application d'une tension U s puisée avec un retard Δt par rapport au début de l'étape (a).

摘要翻译： 本发明涉及用金属催化剂浸渍的多孔基材，特别是用作燃料电池如质子交换膜电池中的电极，及其制备方法。 特别地，本发明涉及一种用金属催化剂浸渍多孔基材的方法，该方法是用一个或多个金属靶的高功率脉冲磁控溅射法，将靶和基质置于包含气态等离子体介质的外壳中， 目标物的金属选自过渡金属及其合金，所述方法包括以下步骤：a）向目标施加脉冲电压Ut，b）通过施加脉冲电压Us与多孔基质的极化 相对于步骤（a）的开始的延迟Δt。

公开(公告)号：WO2012145531A8

公开(公告)日：2012-12-20

申请号：PCT/US2012034285

申请日：2012-04-19

申请人： UNIV TEXAS ,  CHEN CHONGLIN ,  LIU JIAN ,  COLLINS GREGORY ROY

发明人： CHEN CHONGLIN ,  LIU JIAN ,  COLLINS GREGORY ROY

IPC分类号： H01M6/18

CPC分类号： H01M8/1213 ,  H01M4/8867 ,  H01M4/8871 ,  H01M4/9025 ,  H01M4/9033 ,  H01M4/9066 ,  H01M8/1253 ,  H01M8/126 ,  H01M8/1286 ,  Y02E60/525 ,  Y02P70/56

摘要： A novel ion conductive material may be formed as a thin-film multilayered structure. The thin-film multilayered structure may be formed using multiple ion conductive sublayers of an electronic insulator and an ionic conductor. A nanometer-range thickness of the electronic insulator may be selected to provide desirable ion conductive properties that may be different from bulk material properties due to quantum size effects. The thin-film multilayered structure may behave in aggregate as an electronic insulator while behaving as an ion conductor at relatively low temperatures. The thin-film multilayered structure may be used as an electrolyte in a solid-oxide fuel cell (SOFC) for conduction of oxygen ions at relatively low temperatures, for example, less than about 600°C.

摘要翻译： 新颖的离子导电材料可以形成为薄膜多层结构。 薄膜多层结构可以使用电子绝缘体和离子导体的多个离子导电子层来形成。 可以选择纳米级厚度的电子绝缘体以提供由于量子尺寸效应而可能不同于块体材料性质的期望的离子导电性质。 薄膜多层结构可以作为电子绝缘体聚集，同时在相对较低的温度下作为离子导体起作用。 该薄膜多层结构可以用作固体氧化物燃料电池（SOFC）中的电解质，用于在相对低的温度例如小于约600℃下传导氧离子。

公开(公告)号：WO2005079466A2

公开(公告)日：2005-09-01

申请号：PCT/US2005/005088

申请日：2005-02-16

申请人： GEORGIA TECH RESEARCH CORPORATION ,  KOHL, Paul ,  MOORE, Christopher, W. ,  LI, Jun ,  TULLIS, Justin

发明人： KOHL, Paul ,  MOORE, Christopher, W. ,  LI, Jun ,  TULLIS, Justin

IPC分类号： H01M4/88 ,  H01M8/10

CPC分类号： H01M8/1044 ,  H01M4/881 ,  H01M4/8814 ,  H01M4/8817 ,  H01M4/8825 ,  H01M4/8871 ,  H01M4/8892 ,  H01M8/1004 ,  H01M8/1011 ,  H01M8/1023 ,  H01M8/103 ,  H01M8/1039 ,  H01M8/1097 ,  H01M2300/0094 ,  Y02E60/523 ,  Y02P70/56

摘要： Fuel cells, fuel cell membranes, micro-fuel cells, and methods of fabricating each, are disclosed. One exemplary fuel cell, among others, includes a membrane including a material such as organic conducting materials and inorganic conducting materials, and combinations thereof. The membrane has a thickness of about 0.01 to 10 µm, and has an area resistivity of about 0.1 to 1000 ohms cm 2 .

摘要翻译： 公开了燃料电池，燃料电池膜，微型燃料电池及其制造方法。 一个示例性的燃料电池尤其包括包括诸如有机导电材料和无机导电材料的材料的膜及其组合。 膜具有约0.01至10μm的厚度，并且具有约0.1至1000欧姆cm 2的面积电阻率。

公开(公告)号：WO99013128A1

公开(公告)日：1999-03-18

申请号：PCT/US1998/018938

申请日：1998-09-11

IPC分类号： B01J37/02 ,  C23C14/18 ,  C23C16/26 ,  C23C16/30 ,  C23C16/44 ,  C23C16/48 ,  H01M4/86 ,  H01M4/88 ,  H01M4/90 ,  H01M4/92 ,  H01M8/10 ,  B05D5/12

CPC分类号： H01M4/8871 ,  B01J37/0238 ,  C23C14/18 ,  C23C16/26 ,  C23C16/30 ,  C23C16/44 ,  C23C16/486 ,  H01M4/8605 ,  H01M4/8803 ,  H01M4/90 ,  H01M4/92 ,  H01M8/1004 ,  Y10T29/49115

摘要： Fuel cell electrodes comprising a minimal load of catalyst having maximum catalytic activity and a method of forming such fuel cell electrodes. The preferred method comprises vaporizing a catalyst, preferably platinum, in a vacuum to form a catalyst vapor. A catalytically effective amount of the catalyst vapor is deposited onto a carbon catalyst support on the fuel cell electrode. The electrode preferably is carbon cloth. The method reduces the amount of catalyst needed of a high performance fuel cell electrode to about 0.3 mg/cm or less, preferably to about 0.1 mg/cm . The electrocatalytic layer formed comprises unique, rod-like structures.

摘要翻译： 包括具有最大催化活性的催化剂负载最小的燃料电池电极和形成这种燃料电池电极的方法。 优选的方法包括在真空中蒸发催化剂，优选铂，以形成催化剂蒸气。 将催化有效量的催化剂蒸气沉积在燃料电池电极上的碳催化剂载体上。 电极优选为碳布。 该方法将高性能燃料电池电极所需的催化剂的量减少至约0.3mg / cm 2或更低，优选至约0.1mg / cm 2。 所形成的电催化层包含独特的棒状结构。

公开(公告)号：WO2015066630A9

公开(公告)日：2015-07-09

申请号：PCT/US2014063724

申请日：2014-11-03

申请人： UNIV TENNESSEE RES FOUNDATION

发明人： QI MING ,  ZAWODZINSKI THOMAS ,  FOISTER SHANE

IPC分类号： B82B3/00 ,  B82Y30/00 ,  B82Y40/00

CPC分类号： H01M4/9008 ,  B82Y30/00 ,  B82Y40/00 ,  H01M4/8615 ,  H01M4/8626 ,  H01M4/8647 ,  H01M4/8652 ,  H01M4/8657 ,  H01M4/88 ,  H01M4/8871 ,  H01M4/8892 ,  H01M4/90 ,  H01M4/9041 ,  H01M4/9075 ,  H01M4/92 ,  H01M12/02 ,  H01M12/06 ,  H01M12/08 ,  H01M12/085 ,  H01M2004/021 ,  H01M2300/0014 ,  H01M2300/0068 ,  Y02E60/128

摘要： A catalyst is provided for the two electron reduction of oxygen. The catalyst can be reversible or near-reversible. The catalyst comprises a gold and a cobalt coordination complex, i.e., N,N'-bis(salicylidene)ethylene- diaminocobalt (II) (cobalt salen) or a derivative thereof. The cobalt coordination complex can be polymerized to form a film, for example, via electropolymerization, to cover a gold surface. Also provided are metal-air batteries, fuel cells, and air electrodes that comprise the catalyst, as well as methods of using the catalyst, for example, to reduce oxygen and/or produce hydrogen peroxide.

摘要翻译： 提供了用于氧的两次电子还原的催化剂。 催化剂可以是可逆的或近似可逆的。 催化剂包括金和钴配位络合物，即N，N'-双（亚水杨基）乙烯 - 二氨基钴（II）（钴salen）或其衍生物。 钴配位络合物可以聚合形成膜，例如通过电聚合来覆盖金表面。 还提供了包含催化剂的金属空气电池，燃料电池和空气电极，以及使用催化剂例如减少氧气和/或产生过氧化氢的方法。

公开(公告)号：WO2013101595A1

公开(公告)日：2013-07-04

申请号：PCT/US2012/070634

申请日：2012-12-19

申请人： 3M INNOVATIVE PROPERTIES COMPANY ,  DEBE, Mark K. ,  HESTER, Amy E.

发明人： DEBE, Mark K. ,  HESTER, Amy E.

IPC分类号： H01M4/92 ,  H01M4/86 ,  H01M4/88 ,  H01M8/10

CPC分类号： H01M4/9075 ,  H01M4/8657 ,  H01M4/8803 ,  H01M4/8807 ,  H01M4/881 ,  H01M4/8814 ,  H01M4/8871 ,  H01M4/921 ,  H01M4/925 ,  H01M8/1004 ,  H01M2008/1095

摘要： Electrochemical cell electrode (100) comprising a nanostructured catalyst support layer (102) having first and second generally opposed major sides (103,104). The first side (103) comprises nanostructured elements (106) comprising support whiskers (108) projecting away from the first side (103). The support whiskers (108) have a first nanoscopic electrocatalyst layer (110) thereon, and a second nanoscopic electrocatalyst layer (112) on the second side (104) comprising a precious metal alloy. Electrochemical cell electrodes (100) described herein are useful, for example, as a fuel cell catalyst electrode for a fuel cell.

摘要翻译： 电化学电池电极（100）包括具有第一和第二大致相对的主边（103,104）的纳米结构催化剂载体层（102）。 第一侧（103）包括纳米结构元件（106），其包括远离第一侧（103）突出的支撑晶须（108）。 支撑晶须（108）上具有第一纳米级电催化剂层（110），第二纳米级电催化剂层（112）包括贵金属合金。 本文所述的电化学电池电极（100）例如可用作燃料电池用燃料电池用催化剂电极。

公开(公告)号：WO2011005965A3

公开(公告)日：2011-04-28

申请号：PCT/US2010041375

申请日：2010-07-08

申请人： RENSSELAER POLYTECH INST ,  GASDA MICHAEL DAVID ,  EISMAN GLENN ,  GALL DANIEL

发明人： GASDA MICHAEL DAVID ,  EISMAN GLENN ,  GALL DANIEL

IPC分类号： H01M4/88 ,  B82B3/00 ,  H01M4/92 ,  H01M8/10

CPC分类号： H01M8/1004 ,  H01M4/8814 ,  H01M4/8817 ,  H01M4/8871 ,  H01M4/8875 ,  H01M4/8892 ,  Y02E60/521

摘要： The invention includes a method for use in creating electrochemical electrodes including removing a supporting structure in situ after the assembly of the electrochemical cell.

摘要翻译： 本发明包括用于制造电化学电极的方法，包括在组装电化学电池之后原位去除支撑结构。

公开(公告)号：WO2009085358A3

公开(公告)日：2009-08-27

申请号：PCT/US2008078647

申请日：2008-10-03

申请人： HONDA MOTOR CO LTD ,  KREIDLER ERIC ROLLAND ,  HE TING

发明人： KREIDLER ERIC ROLLAND ,  HE TING

IPC分类号： H01M4/86 ,  H01M4/88 ,  H01M4/92 ,  H01M8/10

CPC分类号： H01M4/8605 ,  H01M4/8621 ,  H01M4/8657 ,  H01M4/8668 ,  H01M4/8814 ,  H01M4/8871 ,  H01M4/8896 ,  H01M4/921 ,  H01M2008/1095

摘要： The present application is directed to a fabrication method to reduce Pt loading in fuel cells through the use of thin film electrodes by increasing Pt utilization and the use of more active Pt alloys that can be easily and inexpensively fabricated by sputter deposition. Pt and Pt alloy thin films were sputter deposited onto carbon/Nafion® decals and subsequently hot pressed with the catalyst thin film towards the membrane. The results show improved mass performance and catalyst utilization with Pt thin films and increased mass activities can be achieved with PtCo (76:24 atomic ratio) and PtCr (80:20 atomic ratio) as compared to pure Pt. Mass activity improvements of 14 mV and 8 mV were observed for the PtCo and PtCr alloys with respect to a pure Pt film with similar mass loading under 300/350 kPa hydrogen/oxygen operation.

摘要翻译： 本申请涉及一种制造方法，通过使用薄膜电极来降低燃料电池中的Pt负载，所述方法通过增加Pt的利用率和使用可通过溅射沉积容易且廉价地制造的更具活性的Pt合金。 将Pt和Pt合金薄膜溅射沉积在碳/ Nafion贴花上，随后用催化剂薄膜热压到膜上。 结果表明，与纯Pt相比，PtCo（76:24原子比）和PtCr（80:20原子比）可以实现改善的质量性能和Pt薄膜的催化剂利用率以及增加的质量活性。 PtCo和PtCr合金相对于在300/350kPa氢/氧操作下具有相似质量负载的纯Pt膜观察到14mV和8mV的质量活性改善。

公开(公告)号：WO2007010207A1

公开(公告)日：2007-01-25

申请号：PCT/GB2006/002613

申请日：2006-07-14

申请人： UNIVERSITY OF NEWCASTLE UPON TYNE ,  CHRISTENSEN, Paul, Andrew ,  WRIGHT, Nicholas, George ,  EGERTON, Terrence, Arthur

发明人： CHRISTENSEN, Paul, Andrew ,  WRIGHT, Nicholas, George ,  EGERTON, Terrence, Arthur

IPC分类号： H01M8/10 ,  H01M4/86 ,  H01M4/88

CPC分类号： H01M4/8803 ,  H01M4/8605 ,  H01M4/8657 ,  H01M4/8871 ,  H01M4/9016 ,  H01M4/92 ,  H01M8/1011 ,  H01M8/1097 ,  Y02E60/523

摘要： The present invention relates to direct and reformate methanol fuel cells containing an anode comprising semiconductor layers. A semiconductor layer, preferably silicon or silicon carbide, is overlaid with a TiO 2 layer. An open metal over-layer, preferably platinum optionally applied over a layer of inert metal such as gold, is deposited on the TiO 2 layer, optionally in the form of a grid. It has been found that the active OH species generated in the presence and absence of light irradiation at the TiO 2 surface in this device eliminates the need for ruthenium to be present. Furthermore, studies have unexpectedly shown that an electric field applied via an electrode on the surface of the TiO 2 appears not to be required for the benefits to occur. This invention is thought to be particularly applicable to micro fuel cells.

摘要翻译： 本发明涉及直接和重整甲醇燃料电池，其含有包含半导体层的阳极。 半导体层，优选硅或碳化硅，覆盖有TiO 2层。 优选地，铂金属层，优选铂选择性地施加在诸如金的惰性金属层上，任选地以网格的形式沉积在TiO 2层上。 已经发现，在该装置中TiO 2表面存在和不存在光照下产生的活性OH物质不需要存在钌。 此外，研究意外地表明，通过电极施加在TiO 2表面上的电场似乎不需要发生的益处。 本发明被认为特别适用于微型燃料电池。