CN101107739B - 多层燃料电池扩散体 - Google Patents
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Abstract
电化学燃料电池具有膜电极组件(MEA)，所述膜电极组件具有设置在阴极流体流场极板和阳极流体流场极板之间的阴极面和阳极面。每一个流体流场极板在其面向所述MEA的相应阴极面或阳极面的第一表面中具有流体分配导管。扩散结构体被设置在所述MEA和所述流体流场极板中的相应一个之间，并且具有与所述MEA接触或相邻的第一面和与所述相应的流体流场极板接触或相邻的第二面。所述扩散结构体包含具有一级疏水性的第一层和比第一层相对亲水的第二层，第二层与所述相应的流体流场极板相邻。所述扩散结构体可以具有邻近所述相应的流体流场极板的第一层以及第二层，第一层具有比第二层相对更高的渗透性，第二层是刚性大于第一层的刚性的支持层。
Description
本发明涉及燃料电池，更具体而言，涉及质子交换膜型燃料电池，其中将氢气供应到燃料电池的阳极侧，将氧气供应到燃料电池的阴极侧，在燃料电池的阴极侧生成水副产物并且从中将其除去。
这些燃料电池包含夹在两个多孔电极之间的质子交换膜(PEM)，即一起包含膜电极组件(MEA)。常规上将MEA本身夹在以下两者之间：(i)具有与MEA的阴极面相邻的第一面的阴极扩散结构体；和具有与MEA的阳极面相邻的第一面的阳极扩散结构体。阳极扩散结构体的第二面接触阳极流体流场极板，所述阳极流体流场极板用于收集电流并且将氢气分布到阳极扩散结构体的第二面。阴极扩散结构体的第二面接触阴极流体流场极板，所述阴极流体流场极板用于收集电流、将氧气分布到阴极扩散结构体的第二面并且从MEA中取出过量水。阳极和阴极流体流场极板常规上各自包含刚性导电材料，所述导电材料在与各个扩散结构体相邻的表面中具有流体流动通道以传输燃料气体(例如氢气和氧气)并且除去废气(例如，未使用的氧气和水蒸气)。
在这些燃料电池的工作中一个重要的考虑是在MEA中的水的处理。在PEM燃料电池的工作中，氢气和氧气之间的反应在MEA的催化位置上形成产物水。在将氧气传输到MEA的阴极面的同时，必须将这种水通过阴极扩散结构体从MEA中排出。然而，MEA保持适当地含水以确保电池的内电阻保持在容许范围内也是重要的。对控制MEA增湿的失败产生过热点(hot spot)并且导致潜在的电池失效和/或差的电池性能。
现有技术承认了多种提高扩散结构体的作用的方法。
例如，US 6,605,381教导了在流体流场极板和MEA表面之间的扩散结构体，所述扩散结构体在垂直MEA的方向上具有透气性的梯度。所述扩散结构体包含层压或可连续变化的介质，其中越靠近MEA，该介质相比在流体流场极板处具有越高的透气性。以这种方式，使在MEA的水平衡在整个(across)MEA的区域保持得更均匀。
在另一个实例中，US 6,350,539教导了一种在流体流场极板和MEA表面之间的多层阴极扩散结构体，其中所述扩散结构体具有：(i)与具有较低疏水性的MEA相邻的吸附层，从而促使从MEA中吸附水；(ii)疏水性中等的主体层；和(iii)与流体流场极板相邻的较高疏水性脱附层，以促使水从扩散结构体脱附到流体流场极板中。以这种方式，促使水从MEA传输到排放装置中。
WO 03/038924描述了具有随某些触发条件如温度的函数而变化的多孔性扩散结构体。以这种方式，由于电池中的燃料和/或水的不均匀分布而在电池中产生过热点，触发了与该变化作用相反的多孔性变化。
US 6,451,470描述了一种扩散结构体，其中扩散材料层具有穿过其一部分厚度的填充材料，所述填充材料抑制水通过所述结构体的扩散常数，同时保持足够的氧气扩散常数，从而在确保反应物氧气的适当供应的同时，存在水从MEA中的过度传输。
现有技术通常提出使用疏水性扩散介质，或者在US’539的情况下，在至少在与阴极流体流场极板的界面上具有高疏水性以促使脱附到流体流动通道的情况下，使用可变的疏水性。
因此，大部分多孔的碳燃料电池扩散材料使用PTFE或类似的疏水性物质处理，以改善水从电极的催化剂层中的去除。然而，本发明人发现这实际上促使在与阴极流体流场极板相邻或接近的扩散材料中形成大的水滴。在阴极流体流动通道中或相邻处形成大的产物水滴可能对燃料电池的性能有害。
在‘封闭式’阴极燃料电池的情况下，阴极流体流场极板不对环境空气敞开，并且由于水滴的存在，在压缩空气或氧气入口和出口(排放装置)之间的压降将显著增加，从而使系统产生更高相关的依赖性(parasitic)能量损耗。在‘敞开式’阴极燃料电池的情况下，阴极流体流场极板对环境空气敞开，这通常通过提供组合冷却和供氧这样的双重功能的低压空气源如轴流式或离心式通风机辅助。在这种构造中，在阴极扩散结构体和流体流动极板通道中的水滴的形成可能最终导致通道的完全堵塞，此时氧气传输被限制在相邻的电极区域。
与扩散结构体有关的另一个问题起因于在形成包含多个串联电池的燃料电池组时施加到燃料电池的层上的很高的压实负荷。为了确保在MEA层、扩散结构体和流体流场极板之间的良好的物理和电接触，并且采用相关的密封垫和密封环保证良好的气密密封，将燃料电池组的各层在高负荷下压缩在一起。结果，扩散结构体的不同的压缩区域集中在阴极流体流场极板表面中的通道之间的‘陆地’或‘肋状物’的区域中。已发现这种局部压缩局部降低在通道之间的扩散结构体的扩散系数，从而损害确保水充分扩散到流体流场极板中的通道中的能力。
本发明的目的是提供一种改进的扩散结构体，所述扩散结构体克服了现有技术扩散结构体具有的一些或全部问题。
根据一个方面，本发明提供一种电化学燃料电池，所述电化学燃料电池包含：
膜电极组件(MEA)，所述膜电极组件具有设置在阴极流体流场极板和阳极流体流场极板之间的阴极面和阳极面，每一个流体流场极板在其面向MEA的相应阴极面或阳极面的第一表面中都具有流体分配导管；和
扩散结构体，所述扩散结构体被设置在MEA和相应的一个流体流场极板之间，并且具有与MEA接触或相邻的第一面和与相应的流体流场极板接触或相邻的第二面，所述扩散结构体包含具有一级疏水性(first level ofhydrophobicity)的第一层和比所述第一层相对亲水的第二层，所述第二层与相应的流体流场极板相邻。
根据另一个方面，本发明提供一种电化学燃料电池，所述燃料电池包含：
膜电极组件(MEA)，所述膜电极组件具有设置在阴极流体流场极板和阳极流体流场极板之间的阴极面和阳极表面，每一个流体流场极板在其面向MEA的相应阴极面或阳极面的第一面中都具有流体分配导管；和
扩散结构体，所述扩散结构体被设置在MEA和相应的一个流体流场极板之间，并且具有与MEA接触的第一面和与相应的流体流场极板接触的第二面，所述扩散结构体包含邻接相应的流体流场极板的第一层以及第二层，所述第一层具有比所述第二层相对更高的渗透性，所述第二层是刚性大于第一层的刚性的支持层。
现在通过实施例并且参考附图描述本发明的实施方案，在附图中：
图1是具有单层扩散结构体的燃料电池的一部分的示意性横截面图；
图2是具有多层扩散结构体的燃料电池的一部分的示意性横截面图；
图3显示了来自变形测定器试验的膜压痕的比较，其中图3a显示了单层扩散体结构的结果；并且图3b显示了多层扩散体结构的结果；和
图4为比较而显示了用单层扩散结构体和多层扩散结构体构建的燃料电池组的极化和功率特性。
图1说明了燃料电池的阴极侧的一部分的横截面图，所述燃料电池包含结合有多个流体流动通道或导管11的流体流场极板10，所述多个流体流动通道或导管11用于通过扩散结构体15将氧气传输到MEA12中并且从将水从MEA12中取出。扩散结构体必须是充分多孔和可渗透的，以确保将氧气从流体流场极板10的通道11充分地传输到MEA 12中，并且确保将水从MEA12中充分地传输到流体流场极板10的通道11中。同时，水传输不必如此有效率以使MEA12干透。此外，流体进出MEA12的传输理论上应该在MEA12的整个表面积上都是有效的。
大量关于现有的扩散结构体15的问题已经被确定。如较早所述，施加到燃料电池组上的高压缩负荷导致在通道11之间的流体流动板10的肋状物13附近的扩散结构体15被不适宜地压缩。扩散结构体15的这种压缩导致在压缩或压实部分16中的水和/或氧气的扩散系数降低，因此导致在相对未压缩的区域17中的扩散系数相对较高。因此，应该认识到，这种情况可能在遍及MEA的表面上导致不一致的MEA 12水合和不一致的气体传输状态，使得性能在整个表面上被损害或至少没有被最优化。
实际上，发现在电池组工作过程中，与导管11直接相邻的MEA12的区域是干的，并且只有在肋状物13下面的区域含有足够程度的水。如果尝试例如通过降低扩散结构体15的扩散系数以确保在相对未压缩的区域17附近的MEA12的足够程度的水合，那么发现过量水18积聚在压实部分16附近。这导致水滴形成和液泛，从而可能最终堵塞阴极流体流场极板通道11。这对燃料电池的工作具有严重的后果，例如，需要将电池组关闭和减湿，结果损失功率。
参考图2，使用多层扩散结构体20以提供大量有利的特征。在这种优选实施方案中，扩散结构体20包含四层结构体，所述层具有不同的性能。扩散结构体20具有与流体流场极板10接触或相邻的第一面21和与MEA12接触或相邻的第二面22。扩散结构体20通常包含碳纤维材料层，所述碳纤维材料层具有不同的孔隙率水平和不同的扩散系数以及将要描述的不同的其它物理性能。
第一层23包含亲水性扩散体层，例如，用聚乙酸乙烯酯或其它亲水性粘合材料处理的多孔碳层。用于第一层23的适合材料的一个实例是由Lydall Filtration/Separation，Lydall，Inc供应的‘Technimat 050’。第一层23(在此也称为‘亲水层’)优选具有高渗透性。
在一个优选实施方案中，第一层23具有在150微米至500微米的范围内的厚度和低的疏水性。为了最佳的性能，第一层23包含含量在2和10重量％之间的亲水性粘合剂。
在其它材料中，可以将亲水性材料以乳液形式涂覆到扩散结构体表面21上以形成第一层23。
第二层24优选包含一种刚性得多的碳纤维纸层，所述碳纤维纸层对第一层23提供结构支持并且通常具有更低的渗透性。适合材料的一个实例是由Toray Industries，Inc.供应的‘Toray 120’。通过将较刚性的层安置在扩散结构体中以抵抗畸变，发现第二层24(在此也称为‘结构层’)降低了在扩散结构体20中的其它层的压缩或压实。第二层24导致空气或氧气到与肋状物13成排的接触区域中的扩散增加，从而降低水积聚。
在一个优选的实施方案中，第二层24具有在200微米至400微米的范围内的厚度和优选比第一层的疏水性显著更大的疏水性。优选地，为了最佳性能，第二层24具有重量在0至20重量％的范围内的疏水处理。
第三层25优选包含炭纸层，并且所述炭纸层具有低于相邻层的渗透性、更低的孔隙体积并且通常对液体水的分散具有更大的抵抗性。在这种层中，促使水在面内或‘侧面’方向上移动并且第三层25受肋状物13的局部压缩明显被第二层24抵制。用于第三层的适合材料的一个实例是由SGLTechnologies，SGL Carbon AG供应的‘SGL30BA’。
在一个优选实施方案中，第三层25具有在150微米至350微米的范围内的厚度和优选比第一层23的疏水性显著更大的疏水性。优选地，为了最佳性能，第三层25具有重量在0至30重量％的范围内的疏水处理。
第四层26优选包含具有略高于第三层的渗透性的炭纸层，并且结合有用导电颗粒(如碳粉)和结构粘合剂(如PTFE)预处理的形式的微扩散体结构，以填充孔隙并且提供与相邻的MEA更好的电接触和更小的孔径。用于第四层(在此也称为‘微扩散体层’)的适合材料的一个实例是由SGLTechnologies，SGL Carbon AG供应的‘SGL 10BB’。
在一个优选实施方案中，第四层26具有在200微米至450微米的范围内的厚度和优选比第一层23的疏水性显著更大的疏水性。优选地，为了最佳性能，第四层26具有重量在10至30重量％的范围内的疏水处理。
如图2中所示，第四层26设置有与MEA12接触或相邻的第二面22。
与上述现有技术的教导相反，发现与流体流场极板10直接相邻或接触安置的亲水层23的设置(provision)充当阻止水滴形成的另一个气体扩散体层。现有技术提出，为促使脱附，使用与流体流动极板相邻的疏水层。实际上，本发明人发现较亲水的层23促使由燃料电池反应生成的液体水铺展在更大的面积上。与在只使用疏水扩散体时所得到的相比，这种情况促使通过大量空气流更加有效率地除去水。另外，阻止了水在肋状物13(即，在区域16中)下面的积累，从而降低‘电极液泛’的影响。这样使得燃料电池组在更高的电流和低得多的室温条件下工作。
通过使用预先形成具有亲水‘粘合剂’材料的扩散体衬底材料或单独进行了亲水性处理的碳纤维材料，可以形成亲水层23。
结构层24有效地分布压实负荷。可以使用这样的碳纤维材料：具有双轴面内刚性，即对沿一条面内轴的弯曲的抵抗性比对沿着与第一面内轴正交的第二面内轴的弯曲的抵抗性更大。在使用这种双轴材料时，优选将最高耐弯曲性的轴相对于流体通道11的主要方向为横向设置，并且更优选正交设置，以达到对跨过肋状物13的弯曲的抵抗性最大。
根据在工作过程中的MEA水含量增加而没有阴极液泛以及压实负荷的分布增加，表明上述多层扩散结构体的特性优于更常规的扩散结构体。
参考图3，将由可商购的纺织布扩散体形成的单层碳扩散结构体15与三层扩散体结构比较，所述三层扩散体结构包含在上面联系图2描述的第二、第三和第四层。图3(a)显示来自在4000N压缩之后的变形测定器的膜压痕，表明单层结构体15明显被压实。图3(b)显示了将如上限定的结构层24用于第二层的三层扩散体结构24、25、26的相应膜压痕。
压实负荷的分布还导致在MEA12和微扩散体层(第四层26)之间的更均匀的紧密接触，从而导致电流分布改善并且过热点的发生率降低。
在扩散结构体20中使用亲水性第一层23意味着水滴18形成得到阻止。这在图2中以机理‘A’的形式得到说明。这是与在现有技术中使用的疏水扩散结构体相比。与流体流场极板10相邻的亲水层23的作用是增加产物水对空气流的‘蒸发面积’。这样允许更高的电流工作和更低的工作温度以及使阴极液泛的风险远远降低。
SGL30第三层25具有低于SGL10第四层26的孔隙体积，因此更加抵制液体水分散。因此，促使水在侧面(面内)方向上移动穿过第四层26，并且仅仅在第四层26中具有高的水含量时，才开始向上扩散穿过第三层25。这在图2中以机理‘B’得到说明。这样的作用使MEA12保持更好地增湿。这通过获得‘非闭合的’极化曲线得到证实，在所述曲线中，在向上电流扫描时的电势值与在向下电流扫描时的那些值接近相等。
在图4中显示了如上所述的多层扩散体结构20的作用，图4说明了各种结构体15、20的平均电池电势和功率密度与电流密度的函数关系。曲线41和42表示功率密度与电流密度的函数关系，而曲线44和45表示极化与电流密度的函数关系。曲线41表示单层扩散结构体15，而曲线42表示图2的具有亲水层23和结构层24的多层结构体20。曲线44表示单层扩散结构体15，而曲线45表示图2的具有亲水层23和结构层24的多层结构体20。
对于来自开路的载荷的大幅度向上移动，多层扩散结构体20具有提高的响应。这是由于多层配置的‘疏水器’效应，在这种配置中，在非工作期间，减少水分通过多层扩散结构体20从膜中的自然除去。当使用单层扩散体结构15时，在电池不工作期间，出现水分从MEA 12的损失更大。如果要求开路条件的即时高功率，则为避免电池损坏，在常规上必需逐渐增加电池组电流以允许膜逐渐增湿。多层扩散体结构20有助于在电池的不使用期间保持在MEA中的水分。
这种‘疏水器’趋向还可以导致更大程度的从阴极到阳极的反扩散。这有助于跨过膜的水梯度的平衡，因此可以使用更厚和更耐久的膜结构体，而没有显著的性能恶化。就不利地影响阳极性能方面来说，它可以通过在阳极扩散结构体中提供稍微更高的PTFE含量得到补偿。
在一些实施方案中，多层扩散结构体20可能稍微增加每一个电池的总体积，但是这通过重量和体积功率的堆积密度(gravimetric and volumetricstack density)上的总提高而得到补偿。
如上所述的多层扩散结构体20的有利作用在水含量控制通常是更重要因素的燃料电池的阴极侧是特别明显的。然而，该原理还适用于燃料电池的阳极侧，在此燃料电池增湿也是重要的，并且压实也是重要的。因此，可以在燃料电池的阳极侧和阴极侧中的一个或两个内使用多层结构体20。
在扩散体结构20中，可以单独或相互组合地得到亲水层23和结构层24各自的益处，但是注意，在组合使用亲水层23和结构层24的情况下，得到最好的提高。
还可以通过使用亲水表面乳液处理结构层24或通过类似的结构处理，将亲水层23和结构层24的功能组合到单层中。
其它实施方案意在后附权利要求的范围内。
Claims (12)
1.一种电化学燃料电池，其包含：
膜电极组件(MEA)，所述膜电极组件具有设置在阴极流体流场极板和阳极流体流场极板之间的阴极面和阳极面，每一个流体流场极板在其面向所述MEA的相应阴极面或阳极面的第一面中具有流体分配导管；和
扩散结构体(20)，所述扩散结构体被设置在所述MEA和相应的一个所述流体流场极板(10)之间，并且具有与所述MEA(12)接触的第一面(22)和与所述相应的流体流场极板(10)接触的第二面(21)，所述扩散结构体(20)包含邻接所述相应的流体流场极板的亲水层(23)以及结构层(24)，所述亲水层(23)具有比所述结构层(24)相对更高的渗透性，所述结构层(24)是刚性大于亲水层(23)的刚性的支持层。
2.权利要求1所述的燃料电池，其中所述扩散结构体(20)还包含具有疏水性的抵抗层(25)，并且其中所述亲水层(23)比所述抵抗层相对亲水，并且所述结构层(24)被设置在所述抵抗层(25)和所述亲水层(23)之间。
3.权利要求2所述的燃料电池，其中所述亲水层(23)包含用亲水表面乳液处理的一部分扩散结构体(20)。
4.权利要求3所述的燃料电池，其中所述扩散结构体(20)由炭纸形成，并且所述亲水层(23)包含浸渍有聚乙酸乙烯酯的炭纸。
5.权利要求2所述的燃料电池，其中所述结构层(24)具有大于所述抵抗层(25)的刚性。
6.权利要求2所述的燃料电池，其中所述扩散结构体(20)包含设置在所述抵抗层(25)和所述MEA(12)之间的微扩散体层(26)，所述微扩散体层(26)包含用导电颗粒和结构粘合剂的混合物处理的一部分扩散结构体。
7.权利要求5所述的燃料电池，其中所述扩散结构体(20)包含设置在所述抵抗层(25)和所述MEA(12)之间的微扩散体层(26)，所述微扩散体层(26)包含用导电颗粒和结构粘合剂的混合物处理的一部分扩散结构体。
8.任一项在前权利要求所述的燃料电池，所述燃料电池包含第一所述扩散结构体(20)，所述的第一所述扩散结构体(20)被设置在所述MEA(12)的阴极面和所述阴极流体流场极板(10)之间。
9.权利要求8所述的燃料电池，其包含第二所述扩散结构体，所述的第二所述扩散结构体被设置在所述MEA的阳极面和所述阳极流体流场极板之间。
10.权利要求1所述的燃料电池，其中所述亲水层(23)比所述结构层(24)相对亲水。
11.权利要求1所述的燃料电池，其中所述支持层(24)具有双轴面内刚性，最大刚性的方向横穿在所述相应的流体流动极板面中的所述流体分配导管。
12.权利要求1所述的燃料电池，其包含第一所述扩散结构体，所述第一所述扩散结构体被设置在所述MEA的阳极面和所述阳极流体流场极板之间。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2382455B (en) * | 2001-11-07 | 2004-10-13 | Intelligent Energy Ltd | Fuel cell fluid flow field plates |
| GB2412784B (en) * | 2002-01-18 | 2006-08-23 | Intelligent Energy Ltd | Fuel cell oxygen removal and pre-conditioning system |
| GB2390738B (en) * | 2002-07-09 | 2005-05-11 | Intelligent Energy Ltd | Fuel cell direct water injection |
| GB2401986B (en) | 2003-05-17 | 2005-11-09 | Intelligent Energy Ltd | Improvements in fuel utilisation in electrochemical fuel cells |
| GB2413002B (en) * | 2004-04-08 | 2006-12-06 | Intelligent Energy Ltd | Fuel cell gas distribution |
| GB2434845B (en) * | 2006-02-01 | 2010-10-13 | Intelligent Energy Ltd | Variable compressibility gaskets |
| JP4876766B2 (ja) | 2006-08-10 | 2012-02-15 | トヨタ自動車株式会社 | 燃料電池 |
| US8129071B2 (en) | 2006-12-29 | 2012-03-06 | Utc Power Corporation | Hydrophilic layer for use in a fuel cell |
| DE102007014046B4 (de) * | 2007-03-23 | 2011-07-28 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V., 80686 | Brennstoffzelle sowie Verfahren zu deren Herstellung |
| JP2008243491A (ja) * | 2007-03-26 | 2008-10-09 | Toshiba Corp | 燃料電池 |
| WO2008151068A1 (en) * | 2007-05-31 | 2008-12-11 | Bdf Ip Holdings Ltd. | Method of making fluid diffusion layers for fuel cells |
| US20110114496A1 (en) * | 2008-07-15 | 2011-05-19 | Dopp Robert B | Electrochemical Devices, Systems, and Methods |
| US20100028744A1 (en) * | 2008-08-04 | 2010-02-04 | Gm Global Technology Operations, Inc. | Gas diffusion layer with lower gas diffusivity |
| US20100028750A1 (en) * | 2008-08-04 | 2010-02-04 | Gm Global Technology Operations, Inc. | Gas diffusion layer with lower gas diffusivity |
| US9281536B2 (en) * | 2008-10-01 | 2016-03-08 | GM Global Technology Operations LLC | Material design to enable high mid-temperature performance of a fuel cell with ultrathin electrodes |
| US8309267B2 (en) * | 2008-11-28 | 2012-11-13 | Nissan Motor Co., Ltd. | Polymer electrolyte fuel cell |
| EP2675005A1 (en) * | 2012-06-11 | 2013-12-18 | HTceramix S.A. | Gas distribution element for a fuel cell |
| EP2675006A1 (en) | 2012-06-11 | 2013-12-18 | HTceramix S.A. | Gas distribution element with a supporting layer |
| KR101724972B1 (ko) * | 2015-12-15 | 2017-04-10 | 현대자동차주식회사 | 연료전지 셀 |
| KR102072861B1 (ko) * | 2016-06-07 | 2020-02-03 | 현대자동차주식회사 | 연료 전지용 전극막 접합체 |
| RU191123U1 (ru) * | 2018-04-09 | 2019-07-25 | Закрытое акционерное общество "Межрегиональное производственное объединение технического комплектования "ТЕХНОКОМПЛЕКТ" (ЗАО "МПОТК "ТЕХНОКОМПЛЕКТ") | Ячейка проточного аккумулятора |
| CN111029631B (zh) * | 2019-11-30 | 2022-10-25 | 华南理工大学 | 一种拱型自供氧余热利用式直接甲醇燃料电池 |
| US11724245B2 (en) | 2021-08-13 | 2023-08-15 | Amogy Inc. | Integrated heat exchanger reactors for renewable fuel delivery systems |
| US11994061B2 (en) | 2021-05-14 | 2024-05-28 | Amogy Inc. | Methods for reforming ammonia |
| KR20240020274A (ko) | 2021-06-11 | 2024-02-14 | 아모지 인크. | 암모니아의 가공처리를 위한 시스템 및 방법 |
| US11539063B1 (en) | 2021-08-17 | 2022-12-27 | Amogy Inc. | Systems and methods for processing hydrogen |
| US11912574B1 (en) | 2022-10-06 | 2024-02-27 | Amogy Inc. | Methods for reforming ammonia |
| US11866328B1 (en) | 2022-10-21 | 2024-01-09 | Amogy Inc. | Systems and methods for processing ammonia |
| US11795055B1 (en) | 2022-10-21 | 2023-10-24 | Amogy Inc. | Systems and methods for processing ammonia |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5952119A (en) * | 1997-02-24 | 1999-09-14 | Regents Of The University Of California | Fuel cell membrane humidification |
| US6350539B1 (en) * | 1999-10-25 | 2002-02-26 | General Motors Corporation | Composite gas distribution structure for fuel cell |
Family Cites Families (27)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1201554A (zh) * | 1995-10-06 | 1998-12-09 | 陶氏化学公司 | 燃料电池的薄膜电极组件用的流场结构 |
| US6183898B1 (en) * | 1995-11-28 | 2001-02-06 | Hoescht Research & Technology Deutschland Gmbh & Co. Kg | Gas diffusion electrode for polymer electrolyte membrane fuel cells |
| DE69701103T3 (de) * | 1996-02-28 | 2006-02-02 | Johnson Matthey Plc | Katalytisch aktive Gasdiffusionselektroden mit Faservliessubstrat |
| DE19709199A1 (de) * | 1997-03-06 | 1998-09-17 | Magnet Motor Gmbh | Gasdiffusionselektrode mit verringertem Diffusionsvermögen für Wasser und Verfahren zum Betreiben einer Polymerelektrolytmembran-Brennstoffzelle ohne Zuführung von Membranbefeuchtungswasser |
| AU1996099A (en) * | 1997-11-25 | 1999-06-15 | California Institute Of Technology | Fuel cell elements with improved water handling capacity |
| US6103077A (en) * | 1998-01-02 | 2000-08-15 | De Nora S.P.A. | Structures and methods of manufacture for gas diffusion electrodes and electrode components |
| DE19840517A1 (de) * | 1998-09-04 | 2000-03-16 | Manhattan Scientifics Inc | Gasdiffusionsstruktur senkrecht zur Membran von Polymerelektrolyt-Membran Brennstoffzellen |
| EP1327275A2 (en) * | 2000-09-27 | 2003-07-16 | Proton Energy Systems, Inc. | Method and apparatus for improved fluid flow within an electrochemical cell |
| DE10145875B4 (de) | 2001-09-18 | 2010-09-16 | Daimler Ag | Membran-Elektroden-Einheit für eine selbstbefeuchtende Brennstoffzelle |
| US6743543B2 (en) | 2001-10-31 | 2004-06-01 | Motorola, Inc. | Fuel cell using variable porosity gas diffusion material |
| GB2382455B (en) * | 2001-11-07 | 2004-10-13 | Intelligent Energy Ltd | Fuel cell fluid flow field plates |
| GB2412784B (en) * | 2002-01-18 | 2006-08-23 | Intelligent Energy Ltd | Fuel cell oxygen removal and pre-conditioning system |
| GB2387959B (en) * | 2002-03-28 | 2005-02-09 | Intelligent Energy Ltd | Fuel cell compression assembly |
| JP4281382B2 (ja) | 2002-04-19 | 2009-06-17 | ソニー株式会社 | 生成水処理システム及び発電装置 |
| JP2003331850A (ja) | 2002-05-10 | 2003-11-21 | Mitsubishi Electric Corp | 電極およびそれを用いた燃料電池 |
| JP3760895B2 (ja) * | 2002-07-03 | 2006-03-29 | 日本電気株式会社 | 液体燃料供給型燃料電池、燃料電池用電極、およびそれらの製造方法 |
| GB2396688B (en) * | 2002-11-22 | 2006-06-28 | Intelligent Energy Ltd | Thermal energy management in electrochemical fuel cells |
| JP2004220843A (ja) * | 2003-01-10 | 2004-08-05 | Toyota Central Res & Dev Lab Inc | 膜電極接合体 |
| JP4459820B2 (ja) * | 2003-01-15 | 2010-04-28 | ジーエム・グローバル・テクノロジー・オペレーションズ・インコーポレーテッド | 拡散層と燃料電池 |
| JP2004247294A (ja) * | 2003-01-20 | 2004-09-02 | Hitachi Maxell Ltd | 燃料電池用発電素子およびその製造方法ならびに前記発電素子を用いた燃料電池 |
| US20040197629A1 (en) * | 2003-01-20 | 2004-10-07 | Yasuo Arishima | Electric power generating element for fuel cell and fuel cell using the same |
| GB2401986B (en) * | 2003-05-17 | 2005-11-09 | Intelligent Energy Ltd | Improvements in fuel utilisation in electrochemical fuel cells |
| GB2409763B (en) * | 2003-12-31 | 2007-01-17 | Intelligent Energy Ltd | Water management in fuel cells |
| US20050185893A1 (en) * | 2004-02-20 | 2005-08-25 | Ansheng Liu | Method and apparatus for tapering an optical waveguide |
| GB2413002B (en) * | 2004-04-08 | 2006-12-06 | Intelligent Energy Ltd | Fuel cell gas distribution |
| GB2422717B (en) * | 2005-02-01 | 2007-11-14 | Intelligent Energy Ltd | Detachable fuel cell power unit for vehicle applications |
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Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5952119A (en) * | 1997-02-24 | 1999-09-14 | Regents Of The University Of California | Fuel cell membrane humidification |
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