复合质子交换膜
    131.
    发明公开

    公开(公告)号:CN101867050A

    公开(公告)日:2010-10-20

    申请号:CN201010195365.6

    申请日:2010-06-08

    Applicant: 南通大学

    Abstract: 本发明公开了一种复合质子交换膜,由磺化度为50%~70%的磺化聚醚醚酮溶液、聚苯胺滤液和杂多酸这三者的混合液经流延成膜制成。本发明以SPEEK为基体、以PANI和HPA为掺杂物制备的复合膜,材料来源广泛,不需进口,而且制备工艺简单,所用的仪器简单,降低了膜的成本。用PANI和SPEEK形成的氢键解决SPEEK的溶胀,降低甲醇渗透,降低HPA流失率,用HPA提高复合膜的质子电导率。通过改变碱性聚合物与质子导体之间的组成配比,使新型PEM在高质子电导率、低甲醇渗透和低HPA流失率之间到达最佳的平衡,质子电导率达到10-2S/cm,甲醇渗透率比Nafion 117膜低一半,HPA流失率不到5%。

    复合质子交换膜的制备方法

    公开(公告)号:CN101864163A

    公开(公告)日:2010-10-20

    申请号:CN201010195372.6

    申请日:2010-06-08

    Applicant: 南通大学

    CPC classification number: Y02P70/56

    Abstract: 本发明公开了一种复合质子交换膜的制备方法,包括磺化、制备磺化聚醚醚酮溶液、制备聚苯胺滤液、制备制膜液、流延成膜等步骤。本发明以SPEEK为基体、以PANI和HPA为掺杂物制备的复合膜,材料来源广泛,不需进口,而且制备工艺简单,所用的仪器简单,降低了膜的成本。用PANI和SPEEK形成的氢键解决SPEEK的溶胀,降低甲醇渗透,用HPA提高复合膜的质子电导率。通过改变碱性聚合物与质子导体之间的组成配比,使新型PEM在高质子电导率、低甲醇渗透和低HPA流失率之间到达最佳的平衡,质子电导率达到10-2S/cm,甲醇渗透率比Nafion 117膜低一半,HPA流失率不到5%。

    液—胶双相防渗漏及毒化的直接甲醇燃料电池

    公开(公告)号:CN100492742C

    公开(公告)日:2009-05-27

    申请号:CN200710023791.X

    申请日:2007-07-11

    Applicant: 南通大学

    CPC classification number: Y02E60/523

    Abstract: 本发明公开了一种液-胶双相防渗漏及毒化的直接甲醇燃料电池,包括壳体,壳体内依次设置甲醇溶液层、非金属材料多孔薄膜、凝胶层、质子交换膜组件、空气层。本发明采用了液-胶双相(层)式结构,使液态甲醇不直接与质子交换膜接触,而是通过一层特殊凝胶层和质子交换膜接触,从而解决了渗漏和阳极毒化问题,同时大大提高了电池功率密度。如果全部采用溶有甲醇的凝胶,则存在燃料(甲醇)再添加不便的问题,所以,本发明采用液-胶双相式,不仅解决了渗漏和阳极毒化问题,还保留了DMFC燃料再添加方便的优点。

    直接甲醇燃料电池固-胶流动相及其制备方法

    公开(公告)号:CN100472865C

    公开(公告)日:2009-03-25

    申请号:CN200710023789.2

    申请日:2007-07-11

    Applicant: 南通大学

    CPC classification number: Y02E60/523 Y02P70/56

    Abstract: 本发明公开了一种直接甲醇燃料电池固—胶流动相及制备方法,产品包括固相,在固相的两侧为凝胶流动相。制备方法包括选择高比表面、多孔材料作为固相,再在固相两侧设置凝胶流动相,制备凝胶流动相时,以金属有机化合物或金属盐为前驱体,流动相中的甲醇为分散介质,加入硫酸、水,经水解、缩聚反应形成溶胶,并进一步掺杂杂酸、聚合物和/或金属粉末制成凝胶流动相。本发明从根本上解决甲醇渗漏的问题,降低其对直接甲醇燃料电池阴极和阳极催化剂的毒化,可以提高直接甲醇燃料电池的性能,简化电池结构,推动直接甲醇燃料电池的市场化进程。

    直接甲醇燃料电池固-胶流动相及其制备方法

    公开(公告)号:CN101118971A

    公开(公告)日:2008-02-06

    申请号:CN200710023789.2

    申请日:2007-07-11

    Applicant: 南通大学

    CPC classification number: Y02E60/523 Y02P70/56

    Abstract: 本发明公开了一种直接甲醇燃料电池固-胶流动相及制备方法,产品包括固相,在固相的两侧为凝胶流动相。制备方法包括选择高比表面、多孔材料作为固相,再在固相两侧设置凝胶流动相,制备凝胶流动相时,以金属有机化合物或金属盐为前驱体,流动相中的甲醇为分散介质,加入硫酸、水,经水解、缩聚反应形成溶胶,并进一步掺杂杂酸、聚合物和/或金属粉末制成凝胶流动相。本发明从根本上解决甲醇渗漏的问题,降低其对直接甲醇燃料电池阴极和阳极催化剂的毒化,可以提高直接甲醇燃料电池的性能,简化电池结构,推动直接甲醇燃料电池的市场化进程。

    新型直接甲醇燃料电池
    139.
    发明公开

    公开(公告)号:CN101093891A

    公开(公告)日:2007-12-26

    申请号:CN200710023788.8

    申请日:2007-07-11

    Applicant: 南通大学

    CPC classification number: Y02E60/523 Y02P70/56

    Abstract: 本发明公开了一种新型直接甲醇燃料电池,不使用质子交换膜,包括电池外壳,电池外壳中设置外电极,外电极与电池外壳通过焊接点连接,且外电极与电池外壳之间设置空气室,在外电极内侧设置内电极,内电极与外电极之间设置凝胶流动相室,在内电极内侧设置空气室。本发明以具有较高导质子、电子能力的凝胶流动相取代目前普遍使用的硫酸、甲醇液相电解质溶液流动相,可以从根本上解决甲醇渗漏的问题,降低其对直接甲醇燃料电池阴极和阳极催化剂的毒化,可以提高直接甲醇燃料电池的性能,由于不使用质子交换膜,可以大大降低直接甲醇燃料电池的制造成本,推动直接甲醇燃料电池的产业化进程。

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