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公开(公告)号：CN103928698B
公开(公告)日：2016-07-06
申请号：CN201410170076.9
申请日：2014-04-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M8/24 , H01M8/1011 , H01M8/0297 , H01M4/86
CPC classification number: Y02E60/523
Abstract: 一种基于聚合物双极端板的层叠式被动直接甲醇燃料电池组，包括聚合物单极端板、聚合物双极端板、金属集电极和膜电极，金属集电极为由两个平行相对设置的集电极连接而成的一体结构；聚合物双极端板采用阴极与阳极进料通道一体结构，其阳极侧中心设置有储液腔，上方设置注入甲醇溶液的注液孔，注液孔与储液腔相连通；阴极侧设置有气体进料沟槽；聚合物双极端板的表面设置有金属集电极固定槽，金属集电极置于金属集电极固定槽中，电池组依靠金属集电极之间的连接形成串联电池组；串联电池组最外端两侧分别为对应聚合物双极端板阴阳极结构的聚合物单极端板。本发明解决了被动式直接甲醇燃料电池组无法多节集成以及聚合物镀膜双极板功率较低的问题。
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公开(公告)号：CN103825031B
公开(公告)日：2016-01-06
申请号：CN201410098387.9
申请日：2014-03-18
Applicant: 哈尔滨工业大学
CPC classification number: Y02P70/56
Abstract: 本发明提供了一种醇类燃料电池的自呼吸式阴极结构，以解决水淹导致的阴极板自呼吸通道堵塞的问题。本发明的醇类燃料电池的阴极板采用铝合金材料进行制作，上面设置用于“自呼吸”的通孔，阴极板表面与膜电极接触的部分覆盖有一层薄的金层，而与空气接触的部分采用微弧氧化技术制备一层具有超亲水特性的氧化物陶瓷膜。本发明可以解决由于阴极水淹导致的自呼吸通道堵塞的问题，改善氧气的传质，进而提高醇类燃料电池的输出性能。
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公开(公告)号：CN105161729A
公开(公告)日：2015-12-16
申请号：CN201510510016.1
申请日：2015-08-19
Applicant: 哈尔滨工业大学
CPC classification number: Y02E60/523 , H01M4/8605 , H01M4/8807 , H01M8/1011
Abstract: 本发明公开了一种微型直接甲醇燃料电池膜电极及其制备方法，所述膜电极由阳极扩散层、阳极催化层、质子交换膜、阴极催化层和阴极扩散层所组成，质子交换膜位于中间，其左侧依次为阳极催化层、阳极扩散层，右侧依次为阴极催化层、阴极扩散层，所述阳极扩散层和阴极扩散层使用石墨烯气凝胶、聚四氟乙烯和碳粉进行微通道构建。与现有的膜电极制备方法相比，本发明在膜电极的扩散层使用石墨烯气凝胶进行微通道构建，可以有效的减小膜电极的电阻值，同时提高膜电极的燃料传质功能，使得电池的整体内阻减小，从而提高电池的整体性能。
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公开(公告)号：CN103949244B
公开(公告)日：2015-12-02
申请号：CN201410210544.0
申请日：2014-05-19
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种用于甲醇重整器燃烧室以多孔泡沫铝为载体的铂催化剂的制备方法，以多孔泡沫铝作为阳极，置于含有铝酸盐、硅酸盐、氟锆酸盐、次亚磷酸钠中的一种或两种的电解液中，施加直流或交流电压进行微弧氧化处理，处理时间为10-120分钟，在泡沫铝的表面形成一层多孔的氧化陶瓷膜，以此陶瓷膜作为基底，在其表面进行Pt基催化剂的担载，得到用于甲醇重整器燃烧室的Pt基催化剂。本发明可有效解决现有甲醇重整器燃烧室中氢气与铂接触不充分、催化剂利用率低以及催化剂骨架对催化剂有负面影响等问题。
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公开(公告)号：CN105098216A
公开(公告)日：2015-11-25
申请号：CN201510510124.9
申请日：2015-08-19
Applicant: 哈尔滨工业大学
CPC classification number: Y02E60/523 , H01M8/1004 , H01M4/86 , H01M4/8817 , H01M4/8825 , H01M4/921
Abstract: 本发明公开了一种微型直接甲醇燃料电池膜电极及其制备方法，所述膜电极由阳极扩散层、阳极催化层、质子交换膜、阴极催化层和阴极扩散层所组成，所述阳极催化层使用PtRu/C或PtRu/黑催化剂、Nafion及石墨烯气凝胶进行构建。其制备方法包括阳极和阴极扩散层的制备、阳极和阴极催化层的制备及热压形成膜电极。与传统的膜电极相比，本发明提供的新型膜电极由于在催化层使用高电导率、高孔隙率、高比表面积的石墨烯气凝胶进行构建，在不增加膜电极整体电阻的同时，构建了微结构特性优秀的阳极微通道，提高阳极催化层的孔隙率，加强了阳极甲醇燃料的传质特性，同时使得阳极气体反应产物更容易排出，使得电池的整体输出特性提高，输出功率和输出效率增加。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN103943873B
公开(公告)日：2015-11-18
申请号：CN201410210570.3
申请日：2014-05-19
Applicant: 哈尔滨工业大学
CPC classification number: Y02B90/12
Abstract: MEMS甲醇重整燃料电池系统，属于甲醇重整燃料电池领域，本发明为解决现有甲醇重整燃料电池系统存在的问题。本发明包括外壳、贮液瓶、MEMS甲醇重整器、MEMS质子交换膜燃料电池、MEMS气液泵、双向阀、锂电池、管理系统、左侧风扇和右侧风扇；外壳为长方体，在外壳的后侧外表面设置有贮液瓶，在外壳的内部设置有MEMS甲醇重整器、MEMS质子交换膜燃料电池、MEMS气液泵、双向阀、锂电池、管理系统、左右侧风扇；MEMS甲醇重整器的输入端口通过管道与贮液瓶的甲醇出口连通，该管道上设置有MEMS气液泵和双向阀；MEMS甲醇重整器的输出端口紧贴MEMS质子交换膜燃料电池阳极输入端口，接触位置用密封材料密封。
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公开(公告)号：CN103983910A
公开(公告)日：2014-08-13
申请号：CN201410244665.7
申请日：2014-06-04
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01R31/26
Abstract: 高频CV特性测试仪，属于半导体器件特性测量领域，本发明为解决目前市面上C-V特性测试仪低分辨率、低线性度的问题。本发明包括电源模块、人机交互模块、USB通讯模块、单片机控制模块、高频信号产生模块、平方率检波模块和电容检测放大模块；待测电容Cx两端信号被电容检测放大模块放大处理后，输出含有正弦波的信号，待测电容Cx的电容值的大小耦合到信号的幅值之中，正弦波的幅值代表了待测电容Cx的电容值的大小，电容检测放大模块输出的信号送至平方率检波模块中，平方率检波模块留下直流分量，并转换为数字信号作为待测电容Cx的电容值的取值结果送到单片机控制模块中，该值可在人机交互模块上显示，也可以通过USB通讯模块上传至电脑中。
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公开(公告)号：CN103949260A
公开(公告)日：2014-07-30
申请号：CN201410210584.5
申请日：2014-05-19
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种铝合金微型甲醇重整室腔体内流道表面催化剂的制备方法，对铝合金重整室内流场进行表面改性处理，然后在其表面原位制备甲醇重整催化剂。所述制备步骤如下：把带有流场的铝合金重整室作为阳极，置于电解液中，施加直流或交流电压对流场表面进行处理，在流场表面形成一层多孔的氧化物陶瓷膜，然后以其为载体，进行重整催化剂Cu/ZnO的担载。本发明制备的催化剂可有效解决现有甲醇重整室中催化剂的附着力差、反应气体与催化剂接触面积小、催化剂利用率低等问题，并某种程度上减少一氧化碳的产生。
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公开(公告)号：CN103949246A
公开(公告)日：2014-07-30
申请号：CN201410210578.X
申请日：2014-05-19
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种用于甲醇重整燃烧室以多孔泡沫钛为载体的铂催化剂的制备方法，属于质子交换陶瓷膜燃料电池领域。所述方法以多孔泡沫钛为阳极，置于含铝酸盐的电解液中施加直流或交流电进行微弧氧化处理，再将生成的陶瓷膜进行高温烧结，形成多孔的、致密的氧化物陶瓷膜，以此作为载体进行铂基催化剂的搭载，形成用于甲醇重整燃烧室的铂基催化剂。与现有的催化剂制作方法相比，本发明可以有效解决目前甲醇重整燃烧室的铂搭载量不足、与反应物接触面积较小及催化活性的问题，从而有效提高电池整体性能。
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公开(公告)号：CN102618858B
公开(公告)日：2014-05-07
申请号：CN201210097525.2
申请日：2012-04-05
Applicant: 哈尔滨工业大学
CPC classification number: Y02E60/523
Abstract: 一种Pd-Nafion复合膜的阻醇改性制备方法，涉及一种直接甲醇燃料电池Nafion膜的Pd改性处理方法。本发明采用浸渍还原处理方法，进一步降低Nafion膜的甲醇渗透，提高了质子传导率，从而提高了DMFC的性能，具体方法为：将经过前处理的Nafion膜浸泡于含有Pd离子的溶液中，在Nafion膜的两侧施加电场；将浸渍完的Nafion膜取出，在含有还原剂的溶液中浸泡，使得Pd离子还原成Pd原子；最后将Pd-Nafion复合膜置于硫酸溶液中，使其转变为H+形态。本发明所述方法具有操作方便快捷、易于控制的优点。
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