BG63652B1 - Метод за производство на компоненти за електрохимична клетка - Google Patents

Метод за производство на компоненти за електрохимична клетка Download PDF

Info

Publication number
BG63652B1
BG63652B1 BG102825A BG10282598A BG63652B1 BG 63652 B1 BG63652 B1 BG 63652B1 BG 102825 A BG102825 A BG 102825A BG 10282598 A BG10282598 A BG 10282598A BG 63652 B1 BG63652 B1 BG 63652B1
Authority
BG
Bulgaria
Prior art keywords
membrane
frame
coated
pvdf
exchange membrane
Prior art date
Application number
BG102825A
Other languages
English (en)
Other versions
BG102825A (bg
Inventor
Graham COOLEY
Herbert OATES
Stewart MALE
Roger Wise
Original Assignee
National Power Plc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by National Power Plc filed Critical National Power Plc
Publication of BG102825A publication Critical patent/BG102825A/bg
Publication of BG63652B1 publication Critical patent/BG63652B1/bg

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/10—Fuel cells with solid electrolytes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D65/00—Accessories or auxiliary operations, in general, for separation processes or apparatus using semi-permeable membranes
    • B01D65/003—Membrane bonding or sealing
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
    • C25B13/00—Diaphragms; Spacing elements
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/02—Details
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/02—Details
    • H01M8/0271—Sealing or supporting means around electrodes, matrices or membranes
    • H01M8/0273—Sealing or supporting means around electrodes, matrices or membranes with sealing or supporting means in the form of a frame
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30—Hydrogen technology
    • Y02E60/50—Fuel cells
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
  • Conductive Materials (AREA)
  • Fuel Cell (AREA)
  • Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
  • Medicines Containing Material From Animals Or Micro-Organisms (AREA)
  • Lining Or Joining Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
  • Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)

Abstract

Методът намира приложение за производство на компонент, съдържащ йонообменна мембрана, свързана с рамкова част, образувана от различен полимерен материал. Той включва следните етапи: 1) покрива се ръбът най-малко на една повърхност на йонообменна мембрана с разтвор, при който разтворителят се смесва с вода, на полимерния материал, от който е направена споменатата рамкова част, или на полимерен материал, който е съвместим с полимерния рамков материал; 2) покритата мембрана престоява и/или се изсушава; 3) поставя се покритата страна на йонообменната мембрана от първия или втория етап в контакт с рамковата част; и 4) мембраната се свързва с рамковата част.

Description

(54) МЕТОД ЗА ПРОИЗВОДСТВО НА КОМПОНЕНТИ ЗА ЕЛЕКТРОХИМИЧНА КЛЕТКА
Област на техниката
Изобретението се отнася до метод за производство на компоненти за електрохимична клетка, по-специално до метод за свързване на мембрана в рамка. Мембраната образува компонент за електрохимична клетка като горивна клетка или клетка за съхраняване и/или възможност за снабдяване с енергия.
Предшестващо състояние на техниката
Йонообменните мембрани се предлагат за използване при различни електрохимични приложения, включващи хлор-алкални клетки, горивни клетки за съхраняване и/или за снабдяване с енергия. Йонообменната мембрана е предназначена да отделя секциите на клетката при условие, че е електропроводяща пътека за йоните през клетката.
Йонообменните мембрани за използване в такива клетки могат да бъдат филми от флуорни полимери, съдържащи кисели групи или производни на кисели групи. Примери на катионобменни мембрани са Nafion (Du Pont), Flemion (Asahi Glass) ,Aciplex (Asahi Chemical). Пример на анионобменна мембрана е Tosflex (Tosoh Corporation).
Когато се монтират йонообменните мембрани в електрохимичните клетки е важно за мембраната да бъде разположена в клетката по такъв начин, че да се образува добра връзка. В този случай се осигурява мембраната да стане интегрална част от мембранната рамка на електродния комплект. Индустриалните електролитни или галванични клетки, като акумулатори, горивни клетки и електролизери, се състоят от модули, всеки от които съдържа поредица от наредени, слоести компоненти, които са закрепени заедно в пакет. В акумулаторите в окислително-редукционния поток видът на компонентите обикновено включва електрически изолиращи поточни рамки, всеки съдържащ електрод, с множество такива поточни рамки, направени на слоеве заедно с други компоненти, като мембрани и мрежи. Мембраните се монтират във влажна набъбнала форма между другите компоненти и някои мембрани проявяват тенденция към разкъсване, набръчване, извиване или пробиване като пакета от компоненти е монтиран. Необходим е подобрен метод за монтиране на мембраната в клетката, който също да осигурява опора на мембраната по време на клетъчния монтаж.
Това би било изгодно при свързване на мембраната към рамковата част, за да се улесни установяването на мембраната в клетката и да се улесни клетъчната конструкция, но материалите от които са образувани йонообменните мембрани обикновено не се свързват лесно към рамковата част чрез известни техники, като заваряване, тъй като полимерният материал на мембраната е обикновено хидрофилен, а полимерният материал на рамковата част хидрофобен. Сега ние имаме усъвършенстван метод за свързване на мембраната към рамковата част, който превъзмогва тези проблеми.
Техническа същност на изобретението
Задача на изобретението е да се създаде метод за производство на компоненти за електрохимична клетка, който включва йонообменна мембрана, свързана към рамкова част образувана от различни полимерни материали. Методът включва следните етапи:
i) покриване ръба най-малко на една повърхност на водосъдържаща йонообменна мембрана с разтвор във водосмесваем разтворител на полимерния материал, от който е направена рамковата част, или на полимерен материал, който е съвместим с полимерния рамков материал;
ii) допускане по избор на покритата мембрана да престои и/или да се изсуши;
iii) поставяне покритата страна на йонообменната мембрана от етап (i) или етап (ii) в контакт със споменатата рамкова част; и iv) свързване на покритата йонообменна мембрана със споменатата рамкова част.
По метода покриващият разтвор се получава от полимерен материал в разтворител, който е смесваем с вода. Полимерният материал е всеки един от двата: същият материал както този, от който е направена рамката или полимерен материал който е съвместим с него. Предпочитани материали за конструкцията на рамката са поли(винилиден флуорид), поливинилхлорид), полиуретан или поли (метил метакрилат). Това са полимерите за избор, необходи ми за образуването на покриващия разтвор.
Разтворителят за образуването на покриващия разтвор е разтворител, който е смесваем с вода. Терминът “смесваем” се отнася до разтворители, които са частично или напълно смесваеми с вода. Това е защото йонообменните мембрани съдържат вода и чрез избиране на разтворител за покриващ разтвор, който е смесваем с вода, покриващия разтвор е способен да импрегнира мембраната.
Разтворители, които могат да се смесват с вода са полярни разтворители. Такива са: метанол, етанол, диметил формамид, диметилсулфоксид, тетрахидрофуран или N-метил-пиролидон.
Покриващият разтвор се намазва върху ръба на най-малко една повърхност на йонообменната мембрана чрез конвенционални техники, като валцово покриване, К-лентово покритие, боядисване или екранирано печатане. Специалният избор на метода за покриване е критичен за настоящото изобретение, при условие, че може да бъде постигнато равномерно покритие около ръба на мембраната. Може да бъде изгодно да се защити областта на мембраната, която не би могла да бъде покрита, тъй като това осигурява пространствена стабилност на мембраната.
Концентрацията на полимерния материал разтворен в разтворителя обикновено е от 0,2 до 20% тегл. от обема на разтворителя, за предпочитане от 2 до 5% тегл. от обема на разтворителя.
Йонообменната мембрана, която е покрита в съответствие с настоящото изобретение може да бъде флуорополимерна съдържаща кисели групи или производни на кисели групи. Например, йонообменни мембрани, които могат да бъдат използвани са кополимерите на тетрафлуоретилен и сулфониран или карбоксилиран винилов етер такива като тези продавани под търговските наименования Nafion (Du Pont), такива като Nafion 112, 115 или 117, или Flemion (Asahi Glass). Друга перфлуорирана катион обменна мембрана, която може да бъде използвана в настоящото изобретение е Aciplex (Asahi Chemical). Друга мембрана, която може да бъде модифицирана в съответствие с изобретението е катион обменна мембрана, която е полистирен сулфонатна мембрана от Tokuyama Soda, продавана като, Neosepta СМ1, Neosepta CM2, Neosepta СМН,
Neosepta СМХ и Nosepta CMS, и Selemion (Asahi Glass).
Други мембрани, които могат да бъдат използвани в настоящото изобретение, са хетерогенни мембрани, такива като тези базирани на полистирен сулфонат йонообменна смола смесена с друг полимер като полиетилен. Друг тип мембрана, който може да бъде използван е допълнителна ирадиационна присадена мембрана. Например анион обменна мембрана, която може да бъде използвана в настоящото изобретение е Tosflex (Tosflex Corporation).
Йонообменната мембрана, която се използва в настоящото изобретение, обикновено има дебелина в граница от 25 до 250 pm, повече се предпочита от 50 до 125 pm.
Мембраната, покрита около нейния ръб в етап (I) на процеса от настоящото изобретение, за предпочитане, се допуска да престои или да се изсуши, преди да се свърже към рамковата част. Когато покритата мембрана се допусне да престои, се очаква, че полезни ефекти могат да бъдат постигнати чрез разтворителя просмукващ се вътре в порите на мембраната, или чрез разтворителя пластифициращ повърхността на рамката. Когато покритата мембрана се изсушава, изсушаването може да бъде осъществено както при стайна температура, така и чрез загряване, както се изисква.
Покритата повърхност на мембраната след това контактува с рамковата част и комплектът се свързва заедно, обикновено като се използва комбинация от загряване и пресоване, за да се постигнат задоволителни връзки. За предпочитане, комплектът се загрява до температура при или над точката на топене на полимерния материал на рамката, но под температурата при която се разгражда материала на мембраната, така че полимерният материал да се пластифицира и да образува връзка с материала на мембраната. Например, за свързване на поли(винилиден флуорид) към Nafion температурата варира обикновено в границата от около 170 до 300°С. Подходящи техники за постигане на връзки между мембраната и рамковата част включват индукционно заваряване, горещо лентово заваряване, горещо газово заваряване или ултразвуково заваряване.
Специално предимство, което е свързано с настоящото изобретение, е това, че ребрата на мембраната се херметизират при загрява не по време на етапите на процеса и това предотвратява увреждането на мембраната, което беше проблем в миналото.
Комплектът рамка/мембрана, който се произвежда съгласно методът от настоящото изобретение, прави по-лесно да се регулира мембраната и осигурява лесен начин за разполагане на мембраната в структурата на клетката от вида описан по-горе. Така, настоящото изобретение включва в своя обхват комплектът рамка/ мембрана произведен по метода от изобретението.
Настоящото изобретение също включва в своя обхват електрохимична клетка, която съдържа един или повече комплекти рамка/мембрана, произведени съгласно метода от изобретението.
По-нататък, настоящото изобретение е описано чрез споменаване на следните примери.
Примерни изпълнения
Пример 1.
Ленти от мембранен материал (Du Pont’s Nafion 117) с ширина 25 mm и приблизителна дължина 60 mm, се изсушават под вакуум при 60“С в продължение на 30 min за да се отстрани водата от мембраната. Приготвят се разтвори съдържащи 1 g или 2 g поли(винилиден флуорид), разтворен в 40 сс N-метил-пиролидон (NMP). След това всеки разтвор се прилага спрямо прясно изсушена мембрана чрез потапяне. След това покритите мембрани се оставят да престоят на въздуха. Покритите с PVDF мембрани, след това се свързват с рамка от поли (винилиден флуорид) като се използва индукционно загряване по следния начин. Обръч от жица от неръждаема стомана се фиксира върху керамичен изолатор в непосредствена близост до индукционна работна бобина свързана с източник на високо честотно (приблизително 180 kHz) силово захранване. Работната бобина загрява жицата от неръждаема стомана до температура приблизително 200°С и това загрява примерните мембрани и рамковите материали, което е причина връзката да се образува приблизително след 30 секунди.
Връзките образувани по този начин и изследвани на ръка, обикновено са слаби при обелване, но относително устойчиви срещу раз тягане. Три пробни екземпляра връзки се потопяват във вода за още три седмици и след това се изследват на ръка. Механичните свойства на тези връзки се променят в сравнение с връзките изследвани незабавно след свързване.
Пример 2.
Като се следва процедурата от пример 1, разтвор на 2 g поли (винилиден флуорид) в 40 сс NMP се прилага спрямо Nafion 117 (Du Pont). След това покритата мембрана се оставя да престои.
След това мембраната се свързва с рамка от PVDF като се използва гореща лента широка 3 mm, за да се завари при 260“С при налягане 48,2 kPa (7 psi) за 3 s секунди. Получава се добра връзка.
Пример 3.
Като се следва процедурата от пример 1, мембрана Nafion 115 се потапя в разтвор съдържащ 1 g поли(винилхлорид), разтворен при стайна температура в 20 сс тетрахидрофуран.
След това мембраната се свързва с рамка от PVC като се използва гореща лента широка 3 mm, за да се завари при 175°С при налягане 68,9 kPa (10 psi) за 5 s. Получава се добра връзка.
Подобна добра връзка се получава като се използва лента при температура 210°С при налягане 7 psi за 3 s.
Примери от 4 до 28.
Приготвят се ленти от мембрана (Nafion 117 или 115) с ширина 25 mm и приблизителна дължина 60 mm както е прието в изложението. Получават се разтвори съдържащи 1 g или 2 g полимерен материал разтворен в 40 сс разтворител. Всеки разтвор се прилага към мембраната чрез полиране като полимерен слой. Мембраните покрити с полимерен слой след това се свързват с рамката от полимерни материали по следния начин. Към лента, с ширина 3 mm, от нихром с електрическа способност за съпротивление се свързва със защитен с PTFE лист, за да се предотврати залепване, и се загрява до означената температура. Така се загряват примерните мембрани и рамковите материали, за да се предизвика връзката да се образува след означеното време.
Получените резултати са дадени в таблица 1.
пример Nt < субстрат разтворител полимерен слой заваряване
темп. (°C) налягане кРа време sec. коментари
4 PVDF 1000HD NMP PVDF 6000HD 2q в 40ml 245 макс. 310 10.5 №117 и субстрата покриват една страна и се донасят заедно незабавно и се оставят цял* НОЩ. Хубаво свързване.
5 PVDF 1000HD NMP PVDF 6000HD 2q в 40ml 245 макс. 310 10.5 N•117 и субстрата покриват една страна и се донасят заедно незабавно и се оставят цяла нощ под налягане от около 34 кРа. Добро свързване.
6 PVDF 1OOOHD NMP PVDF 6000HD 2q в 40ml 245 макс. 310 10.5 N•117 покрива и двете страни, като се суши повече от 10 минути. Субстратът не покрива. Добро свързване.
7 PVDF 6000HD NMP PVDF 6000HD 2g в 40ml 245 макс. 310 10.5 №117 покрива и двете страни, субстратът едната страна, суши се повече от 10 минути. Добро свързване.
8 PVDF 6000HD NMP PVDF 6000HD 2q в 40ml 245 макс. 310 10.5 №117 и субстратът покриват една страна и се донасят заедно и незабавно. Добро свързване.
9 PVDF 1000HD NMP PVDF 1000HD 1g в 40 ml не напълно разтворен 245 макс. 310 10.5 №117 покрива и двете страни, субстратът покрива една страна, като се суши повече от 10 минути. Добро свързване.
10 PVDF 1OOOHD NMP PVDF 1000HD 2g в 40ml не напълно разтворен 245 макс. 310 10.5 №117 и субстратът покриват една страна и са донасят заедно и незабавно. Добро свързване.
11 PVDF 6000HD —nwip J PVDF 1000HD 1 g в 40ml не напълно разтворен 245 макс. 310 10.5 N•117 покрива и двете страни, а субстратът покрива една страна, като се суши 10 минути. Субстратното покритие не изсъхва след 10 минутно изсушаване чрез изтриване. Добро свързване.
12 PVDF 6000HD NMP PVDF 1000HD 1g a 40ml не напълно разтворен 245 макс. 310 10.5 №117 и субстрата покриват една страна и се донасят заедно незабавно. Добро свързване.
13 PVDF 1000HD NMP PVDF 1000HD 2g в 40ml не напълно разтворен 245 макс. 310 10.5 №117 покрива и двете страни, а субстратът една страна, като се суши 10 минути. Субстратното покритие не изсъхва след 10 минутно изсушаване чрез изтриване. Добро свързване.
14 PVDF 1000HD NMP PVDF 6000HD 2g в 40ml не напълно разтворен 245 макс. 310 10.5 №117 и субстратът покриват една страна и се донасят заедно незабавно. Добро свързване.
15 PVDF 6000HD NMP PVDF 1000HD 2g a 40ml не напълно разтворен 245 макс. 310 10.5 NH17 покрива и двете страни, а субстратът покрива една страна, като се суши 10 минути. Субстратното покритие не изсъхва след 10 минутно изсушаване чрез изтриване. Добро свързване.
16 PVDF 6000HD NMP PVDF 1000HD 2g в 40ml не напълно разтворен 245 макс. 310 10.5 N•117 и субстрата покриват една страна и сс донасят заедно незабавно. Добро свързване.
17 PMMA Diakon® NMP PVDF 6000HD 2q β 40ml 245 макс. 310 10.5 №117 и субстрата покриват една страна и се донасят заедно незабавно за да се сушат цяла нощ. Добро свързване.
18 PMMA Diakon® NMP PVDF 6000HD 2g в 4Oml 245 макс. 310 10.5 №117 и субстратът покриват една страна и се донасят заедно незабавно за да се сушат цяла нощ под налягане от около 34 кРа. Добро свързване.
19 PU Oavathan·# THF PU Davathanae 1q в 20ml 205 макс. 310 7 №117 покрива и двете страни, а субстратът една страна, суши се на въздух повече от 10 минути. Добро свързване.
20 UPVC EDP THF UPVC EDP 1 q в 20ml 205 макс. 310 7 №117 покрива и двете страни, а субстратът една страна, донасят се заедно след 1 минрта, оставят се 25 минути. Добро свързване.
21 PU Davathana* THF PU Davathanae 1q e20m( 115 макс. и 205 макс. 45 3.5 и 7 N•117 покрива и двете страни, а субстратът една страна, донасят се заедно след 1 минрта, като се оставят да се сушат 30 минути. Добро свързване.
22 PU Davethanee THF PU Davathanae 1 g в 20ml 205 макс. 45 7 №117 покрива и двете страни, а субстратът една страна, изсушава се на въздух повече от 10 минути. Добро свързване.
ТАБЛИЦА 1 продължения
пример Nf субстрат разтворител полимерен слой заваряване
темп. (°9>. налягане кРа време зее. коментари
23 PVDF 1000HD NMP Kynar Flex 2851-00 PVDF/HFP кополимер Ig B20ml 245 макс. 310 10.5 N»115 и субстратът покриват една страна, и се донасят заедно незабавно, оставят се за повече от 10 минути. Добро свързване.
24 PVDF 6000HD NMP Kynar Flax 2851-00 PVDF/HFP кополимер 1 g в 20ml 245 макс. 310 1O.S №11 s и субстрат а покриват една страна и се донасят заедно незабавно, оставят се за повече от 10 минути. Добро свързвано.
25 PVOF 1000HD DCM PMMA Dlakon® 1 q в 20ml 245 макс. 310 10.5 №115 и субстратът покриват една страна, и се донасят заедно незабавно, оставят се за повече от 10 минути. Добро свързване.
26 PVDF eoooHD DCM PMMA Dlakon® 1 g в 20ml 245 макс. 310 10.5 N•115 и субстратът покриват една страна и се донасят заедно незабавно, оставят co за повече от 10 минути. Добро свързване.
27 PVDF 1000HD NMP Kynar Flex 2551-00 PVDF/HFP кополимер ig в 20ml 245 макс. 310 10.5 N»117 и субстратът покриват една страна и co донасят заедно незабавно, оставят се за повече от 10 минути. Добро свързване.
29 P^DF 6000HD Kynar Flex 2851-00 PVDF/HFP кополимер 1g B20ml 245 макс. 310 10.5 N•117 и субстратът покриват една страна, и се донасят заедно незабавно, оставят се за повече от 10 минути. Хубаво свързване.
Бележки под линията на таблицата:
NMP THF DCM PVDF PVDF N-метил-пиролидон тетрахидрофуран дихлорметан поли(винилиден флуорид) 1000 HD (Elf Atochem) 6000 HD (Elf Atochem)
. PU UPVC PMMA EDP PVDF/HFP полиуретан поли(винил хлорид) поли(метил метакрилат) Engineering Design Plastics „Palciear’ поли(винилиден флуорид)/хексафлуорпропилен кополимер
Патентни претенции 35

Claims (12)

  1. Патентни претенции 35
    1. Метод за производство на компоненти за електрохимична клетка, който включва водосъдържаща йонообменна мембрана, свързана с рамкова част, образувана от различен по- 4θ лимерен материал, характеризиращ се с това, че включва етапите:
    i) покриване ръба най-малко на една повърхност на водосъдържаща йонообменна мембрана с разтвор на водосмесваем разтворител 45 на полимерния материал, от който е направена споменатата рамкова част, или на полимерен материал, който е съвместим с полимерния рамков материал;
    ii) по избор допускане на споменатата 5θ покрита мембрана да престои и/или споменатата покрита мембрана да се изсуши;
    iii) поставяне покритата страна на йонообменната мембрана от етап (i) или етап (ii) в контакт със споменатата рамкова част; и iv) свързване на покритата йонообменна мембрана със споменатата рамкова част.
  2. 2. Метод съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че рамковата част е направена от поли(винилиден флуорид) или поливинилхлорид) , полиуретан или поли (метил метакрилат).
  3. 3. Метод съгласно претенции 1 или 2, характеризиращ се с това, че разтворителят, в който полимерният материал е разтворен или диспергиран, е метанол, етанол, диметил, формамид, диметилсулфоксид, тетрахидрофуран или N-метилпиролидон.
  4. 4. Метод съгласно всяка една от предходните претенции, характеризиращ се с то6 ва, че мембраната се покрива посредством валцоване, К-лентово покриване, боядисване или екраниращо печатане.
  5. 5. Метод съгласно всяка една от предходните претенции, характеризиращ се с това, 5 че мембраната е катионобменна мембрана.
  6. 6. Метод съгласно претенция 5, характеризиращ се с това, че катионобменната мембрана е кополимер на тетрафлуоретилен и сулфониран или карбоксилиран винилов етер.
  7. 7. Метод съгласно претенция 5 или 6, характеризиращ се с това, че мембраната има дебелина в границите от 50 до 125 μπι.
  8. 8. Метод съгласно всяка една от предходните претенции, характеризиращ се с това, че покритата мембрана се изсушава в етап (ii), като се използва топлина.
  9. 9. Метод съгласно всяка една от предходните претенции, характеризиращ се с това, че покритата мембрана се свързва в рамката, като се използва топлина и налягане.
  10. 10. Метод съгласно претенция 9, характеризиращ се с това, че свързването на мембраната към рамката се осъществява при температура при или над точката на топене на материала на рамката.
  11. 11. Комплект рамка/мембрана, характеризиращ се с това, че се произвежда по метода съгласно всяка от предходните претенции.
  12. 12. Електрохимична клетка, характеризираща се с това, че включва един или повече комплекти рамка/мембрана съгласно претенция 11.
BG102825A 1996-04-10 1998-10-08 Метод за производство на компоненти за електрохимична клетка BG63652B1 (bg)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GBGB9607398.6A GB9607398D0 (en) 1996-04-10 1996-04-10 Process for the fabrication of electrochemical cell components
PCT/GB1997/000976 WO1997038461A1 (en) 1996-04-10 1997-04-08 Process for the fabrication of electrochemical cell components

Publications (2)

Publication Number Publication Date
BG102825A BG102825A (bg) 1999-08-31
BG63652B1 true BG63652B1 (bg) 2002-07-31

Family

ID=10791797

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BG102825A BG63652B1 (bg) 1996-04-10 1998-10-08 Метод за производство на компоненти за електрохимична клетка

Country Status (30)

Country Link
EP (1) EP0896740B1 (bg)
JP (1) JPH11514134A (bg)
KR (1) KR20000005300A (bg)
CN (1) CN1218580A (bg)
AT (1) ATE194042T1 (bg)
AU (1) AU713170B2 (bg)
BG (1) BG63652B1 (bg)
BR (1) BR9708562A (bg)
CA (1) CA2249224A1 (bg)
CZ (1) CZ323198A3 (bg)
DE (1) DE69702341T2 (bg)
DK (1) DK0896740T3 (bg)
EG (1) EG21553A (bg)
ES (1) ES2146993T3 (bg)
GB (1) GB9607398D0 (bg)
GR (1) GR3033596T3 (bg)
HK (1) HK1016349A1 (bg)
HU (1) HU221086B1 (bg)
ID (1) ID18475A (bg)
IL (1) IL126174A (bg)
NO (1) NO984650L (bg)
NZ (1) NZ331929A (bg)
PL (1) PL329245A1 (bg)
PT (1) PT896740E (bg)
RU (1) RU2193807C2 (bg)
SK (1) SK140298A3 (bg)
TW (1) TW355849B (bg)
UA (1) UA42100C2 (bg)
WO (1) WO1997038461A1 (bg)
ZA (1) ZA972988B (bg)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7014947B2 (en) 2000-09-27 2006-03-21 Proton Energy Systems, Inc. Integral membrane support and frame structure
RU2554927C1 (ru) * 2014-07-30 2015-07-10 Дмитрий Юрьевич Тураев Способ обработки анионообменной мембраны ма-40 в растворе пероксида водорода
DE102015102123A1 (de) * 2015-02-13 2016-08-18 Ewe-Forschungszentrum Für Energietechnologie E. V. Bauelement für eine Redox-Flow-Zelle und Verfahren zur Herstellung eines Bauelements für eine Redox-Flow-Zelle
US10797284B2 (en) 2017-02-14 2020-10-06 Volkswagen Ag Electric vehicle battery cell with polymer frame for battery cell components
US11362338B2 (en) 2017-02-14 2022-06-14 Volkswagen Ag Electric vehicle battery cell with solid state electrolyte
US11362371B2 (en) 2017-02-14 2022-06-14 Volkswagen Ag Method for manufacturing electric vehicle battery cells with polymer frame support
US11870028B2 (en) 2017-02-14 2024-01-09 Volkswagen Ag Electric vehicle battery cell with internal series connection stacking

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB8330322D0 (en) * 1983-11-14 1983-12-21 Ici Plc Electrolysis aqueous alkali metal chloride solution
JPS6372305A (ja) * 1986-09-17 1988-04-02 Fuji Photo Film Co Ltd フイルタ−カ−トリツジの濾過膜接着方法
EP0339114A1 (en) * 1988-04-28 1989-11-02 E.I. Du Pont De Nemours And Company Edge reinforcement of membranes for chlor-alkali cells
US5187025A (en) * 1992-02-03 1993-02-16 Analytic Power Corp. Unitized fuel cell structure
DE4304228C1 (de) * 1993-02-12 1994-09-15 Manfred Schlund Gemüsehobel
DE4314745C1 (de) * 1993-05-04 1994-12-08 Fraunhofer Ges Forschung Brennstoffzelle
JPH0765847A (ja) * 1993-08-24 1995-03-10 Kansai Electric Power Co Inc:The 固体高分子電解質型燃料電池
US5447636A (en) * 1993-12-14 1995-09-05 E. I. Du Pont De Nemours And Company Method for making reinforced ion exchange membranes

Also Published As

Publication number Publication date
IL126174A (en) 2001-03-19
JPH11514134A (ja) 1999-11-30
BG102825A (bg) 1999-08-31
DK0896740T3 (da) 2000-10-23
DE69702341T2 (de) 2001-01-04
IL126174A0 (en) 1999-05-09
AU2514097A (en) 1997-10-29
GB9607398D0 (en) 1996-06-12
ZA972988B (en) 1998-10-08
ATE194042T1 (de) 2000-07-15
SK140298A3 (en) 1999-02-11
PL329245A1 (en) 1999-03-15
EP0896740A1 (en) 1999-02-17
BR9708562A (pt) 1999-08-03
CZ323198A3 (cs) 1999-02-17
NO984650D0 (no) 1998-10-05
TW355849B (en) 1999-04-11
EP0896740B1 (en) 2000-06-21
RU2193807C2 (ru) 2002-11-27
DE69702341D1 (de) 2000-07-27
EG21553A (en) 2001-12-31
GR3033596T3 (en) 2000-09-29
CN1218580A (zh) 1999-06-02
AU713170B2 (en) 1999-11-25
WO1997038461A1 (en) 1997-10-16
NZ331929A (en) 1999-07-29
PT896740E (pt) 2000-11-30
ID18475A (id) 1998-04-09
UA42100C2 (uk) 2001-10-15
KR20000005300A (ko) 2000-01-25
ES2146993T3 (es) 2000-08-16
HUP9901995A2 (hu) 1999-10-28
HU221086B1 (en) 2002-08-28
HK1016349A1 (en) 1999-10-29
HUP9901995A3 (en) 2001-05-28
CA2249224A1 (en) 1997-10-16
NO984650L (no) 1998-12-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7534516B2 (en) Solid polymer membrane for fuel cell with polyamine imbibed therein for reducing methanol permeability
EP3185345A2 (en) Reinforced composite membranes and method for manufacturing the same
US20010017188A1 (en) Process for the fabrication of electrochemical cell components
CA2375463A1 (en) Improved polymer electrolyte membranes from mixed dispersions
US9325027B2 (en) Preparation method of fluorine-containing ionomer composite material with ion exchange function
JP4247027B2 (ja) 高分子電解質多孔質膜
WO2008013601A1 (en) Membrane electrode assemblies prepared from fluoropolymer dispersions
JP2014525115A (ja) 改善された複合ポリマー電解質膜
KR20010095213A (ko) 고체 고분자형 연료전지용 전해질 막 및 이의 제조 방법
WO2004011535A1 (ja) 高分子膜、その製造方法及び固体高分子型燃料電池用膜電極接合体
KR101892317B1 (ko) 가교형 불소화 중합체의 제조 방법
BG63652B1 (bg) Метод за производство на компоненти за електрохимична клетка
JP2003082488A (ja) 膜電極接合体とその製造方法
US10403905B2 (en) Structures and preparation methods for catalyst coated membranes for fuel cells
US20060105214A1 (en) Preconditioning fuel cell membrane electrode assemblies
JP2004247152A (ja) 電解質膜−電極接合体、燃料電池および電解質膜−電極接合体の製造方法
JP2007507560A (ja) ベースポリマーにグラフト化されたトリフルオロスチレン含有化合物
JP4923627B2 (ja) 補強型電解質膜の製造方法
JP2002343380A (ja) 固体高分子型燃料電池用電解質膜及びその製造方法
KR20190013875A (ko) 멤브레인 및 방법