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公开(公告)号:CN111162299A
公开(公告)日:2020-05-15
申请号:CN201911413174.X
申请日:2019-12-31
Applicant: 上海交通大学
IPC: H01M8/1004 , H01M4/88 , H01M4/92
Abstract: 本发明公开了一种低温质子交换膜燃料电池膜电极的制备方法;包括:碳纸表面微孔层(MPL)的制备:将碳粉与PTFE混合液印刷在疏水处理过的碳纸表面,干燥,再置于惰性气氛下高温处理,冷却,得到表面设有MPL层的气体扩散层(GDL);采用原子层沉积技术(ALD)将Pt纳米粒子直接沉积到MPL层上,形成连续气体扩散电极(GDE);将离子树脂均匀喷涂到该电极上;按阴极气体电极-质子交换膜-阳极气体扩散电极组装成所述膜电极。原子层沉积技术制备的催化层非常干净,有利于制备薄催化层,孔结构丰富,均匀性好,突破了传统先制备催化剂浆料再制备电极催化层的思路,由此制备的膜电极有利于提高燃料电池大电流密度区的性能。
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公开(公告)号:CN109979544A
公开(公告)日:2019-07-05
申请号:CN201910244048.X
申请日:2019-03-28
Applicant: 上海交通大学
IPC: G16C20/10
Abstract: 本发明公开了一种阴极Pt‑M催化剂的循环稳定性预测模型及其建模方法。模型分为:表面Pt化模型,催化剂内Pt和过渡金属M溶解模型以及最后完整物料演化模型。该模型中合理假设了合金催化剂结构为两相核壳结构:颗粒表面为纯Pt壳,核内为均匀Pt‑M合金相。针对合金催化剂的衰减,考虑了以下衰减机制:颗粒表面Pt氧化过程、颗粒表面Pt奥斯瓦尔德熟化过程、过渡金属M原子从核内溶出过程、Pt2+和M2+在催化层中扩散过程以及Pt2+在CL/MEM界面上被从阳极渗透的氢气还原形成Pt带的过程。针对质子交换膜燃料电池阴极催化剂耐久性测试过程复杂、花费巨大且耗时等问题,本发明采用了建模模拟的方法,大大减少了催化剂的耐久性测试成本。
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公开(公告)号:CN109725034A
公开(公告)日:2019-05-07
申请号:CN201811553801.5
申请日:2018-12-18
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明提供了一种测量离聚物对局域传质阻力影响特征的方法,制备具有不同离聚物含量的膜电极,将附有透气层的膜电极组装成燃料电池;检测所述燃料电池的极限电流;结合Faraday定律和Fick定律,通过极限电流ilim计算得出燃料电池的总传质阻力R0,根据总传质阻力R0和透气层传质阻力RTQC关系作图,求得催化层局域传质阻力RJY;做出RJY与离聚物/催化剂碳颗粒的质量比I/C的关系图。通过调节透气层的扩散特征,利用对法拉利Faraday定律和菲克Fick定律衍生方程的线性回归,测量得出催化层的局域传质阻力,实现了对不同离聚物状态下的局域传质阻力变化特性的研究。
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公开(公告)号:CN104600326B
公开(公告)日:2017-05-10
申请号:CN201410820921.2
申请日:2014-12-19
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明提供一种碳载纳米铂合金催化剂的制备方法:步骤一、利用欠电势沉积法将Cu沉积在Pt/C碳载纳米铂催化剂颗粒表面,得到Cu‑Pt/C;步骤二、将所述Cu‑Pt/C均匀分散在含有3d过渡金属离子的溶液中得Cu‑Pt/C悬浮液,干燥得干燥样品;步骤三、将所述干燥样品球磨,并置于还原性气氛中还原、合金化;步骤四、将步骤三中得到的样品进行脱合金处理,洗涤、干燥后即得到碳载纳米合金催化剂。本发明所提供的制备方法能够有效降低碳载体材料经受高温所发生的损失,从而能够缓解高温下碳载Pt合金纳米颗粒严重融合长大的问题;本发明方法制备得到的纳米铂合金催化剂具有铂合金颗粒尺寸小、分散性好且催化氧还原性能高的优点。
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公开(公告)号:CN104600326A
公开(公告)日:2015-05-06
申请号:CN201410820921.2
申请日:2014-12-19
Applicant: 上海交通大学
CPC classification number: H01M4/8853 , B82Y30/00 , B82Y40/00 , H01M4/8878
Abstract: 本发明提供一种碳载纳米铂合金催化剂的制备方法:步骤一、利用欠电势沉积法将Cu沉积在Pt/C碳载纳米铂催化剂颗粒表面,得到Cu-Pt/C;步骤二、将所述Cu-Pt/C均匀分散在含有3d过渡金属离子的溶液中得Cu-Pt/C悬浮液,干燥得干燥样品;步骤三、将所述干燥样品球磨,并置于还原性气氛中还原、合金化;步骤四、将步骤三中得到的样品进行脱合金处理,洗涤、干燥后即得到碳载纳米合金催化剂。本发明所提供的制备方法能够有效降低碳载体材料经受高温所发生的损失,从而能够缓解高温下碳载Pt合金纳米颗粒严重融合长大的问题;本发明方法制备得到的纳米铂合金催化剂具有铂合金颗粒尺寸小、分散性好且催化氧还原性能高的优点。
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公开(公告)号:CN103337626A
公开(公告)日:2013-10-02
申请号:CN201310153728.3
申请日:2013-04-27
Applicant: 上海交通大学
IPC: H01M4/58 , H01M4/62 , H01M4/1397
Abstract: 本发明公开了一种LiFexM1-xPO4/介孔碳复合材料及其制备方法。所述复合材料是由LiFexM1-xPO4原位生成在介孔碳的网络结构上而形成的,其中,0≤x≤1,M为锰、钴、镍或钒;所述复合材料中LiFexM1-xPO4的重量百分比含量为50~85%,介孔碳的重量百分比含量为15~50%。制备时,按照LiFexM1-xPO4化学计量比将二价铁盐、锂盐以及所掺杂M离子的可溶性盐加入到甲阶酚醛树脂和F127的醇溶液中;在真空干燥箱中挥发掉醇;将上述前驱体在惰性气氛下煅烧后,得到黑色粉末,即可。采用本发明方法制备的LiFePO4/介孔碳复合材料,在0.1C充放电倍率下,其首次可逆容量可达130mAh/g,充放电20次后,容量保持率最大能保持在79%以上。
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公开(公告)号:CN212664019U
公开(公告)日:2021-03-09
申请号:CN202021561738.2
申请日:2020-07-31
Applicant: 上海交通大学 , 上海唐锋能源科技有限公司
Abstract: 本实用新型提供了一种多工位超声喷涂装置,包括供料模块(100)、第一喷涂模块(200)、翻转单元、第二喷涂模块(300)以及收卷单元(400),所述供料模块(100)连接第一喷涂模块(200),第一喷涂模块(200)通过翻转单元连接第二喷涂模块(300),第二喷涂模块(300)连接收卷单元(400)。本实用新型通过多超声喷涂工位实现了高速全连续双面超声喷涂工艺操作。
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