CN1773755A - 一种质子交换膜燃料电池用的膜电极及其制备方法 - Google Patents

一种质子交换膜燃料电池用的膜电极及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN1773755A
CN1773755A CNA2005101104390A CN200510110439A CN1773755A CN 1773755 A CN1773755 A CN 1773755A CN A2005101104390 A CNA2005101104390 A CN A2005101104390A CN 200510110439 A CN200510110439 A CN 200510110439A CN 1773755 A CN1773755 A CN 1773755A
Authority
CN
China
Prior art keywords
proton exchange
layer
film
catalytic layer
membrane
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Pending
Application number
CNA2005101104390A
Other languages
English (en)
Inventor
杨军
王久林
张永明
努丽燕娜
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shanghai Jiaotong University
Original Assignee
Shanghai Jiaotong University
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 Shanghai Jiaotong University filed Critical Shanghai Jiaotong University
Priority to CNA2005101104390A priority Critical patent/CN1773755A/zh
Publication of CN1773755A publication Critical patent/CN1773755A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • 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

Landscapes

  • Inert Electrodes (AREA)

Abstract

一种质子交换膜燃料电池用的膜电极及其制备方法，由五层组成，中间层为全氟质子交换膜，外面是两层催化层，再外面两层为扩散层，其结构特征在于催化层中镶嵌纳米纤维质子导体网络；采用静电纺丝技术在全氟质子交换膜表面上首先制备一层纳米纤维质子导体多孔薄膜，然后将含有催化剂的墨汁涂覆在质子导体纤维中，再经过干燥、热碾压等处理，得到催化层中具有纳米纤维质子导体网络的膜电极。由此膜电极组成的质子交换膜燃料电池中，催化层/全氟质子交换膜界面粘接性和导电性良好，提高电池长时间工作的稳定性，并增强电池的耐振动性能，再者，纳米纤维质子导体网络增强界面上质子导电性，改善电池的大电流特性。

Description

一种质子交换膜燃料电池用的膜电极及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种质子交换膜燃料电池使用的膜电极及其制备方法，具体地说是提供一种催化层/质子交换膜界面粘接性和导电性良好的膜电极及其制备方法。
背景技术
质子交换膜燃料电池(Proton Exchange Membrane Fuel Cell，PEMFC)是一种将燃料和氧化剂中的化学能直接转化成电能的电化学能量转换装置。PEMFC体系由以下几部分构成，电解质为质子交换膜(PEM)；催化剂为碳载Pt或碳载Pt-Ru合金；燃料为纯氢气或重整富氢气或甲醇等；氧化剂为空气或纯氧气；双极板为带有气体和水流动通道的石墨或表面改性金属板。由于直接将化学能转化为电能，不受热循环限制，故能量转化效率高，约60％，为内燃机的2-3倍；并且工作电流大、比功率高。另外电解质为固体，无电解质腐蚀泄漏现象。故PEMFC被认为是未来电动汽车、电动混合汽车、电动自行车、电动助动车、通信移动式电源、分散式电站等领域首选的绿色环保电源。
PEMFC膜电极(Membrane Electrode Assembly，MEA)是由阴极、质子交换膜和阳极组成。在阴、阳极中分别包含扩散层和催化层，即膜电极中一般包括五层膜：燃料扩散层、阳极催化层、质子交换膜、阴极催化层、氧气扩散层。扩散层通常为经过聚四氟乙烯PTFE憎水处理的碳布或者碳纸，其主要的作用是为气体流动提供通道，同时起导电功能。目前一般使用的质子交换膜是Dupont公司的Nafion全氟型磺酸膜，膜的厚度为50-183μm。催化层是膜电极的核心部分，是电池反应的场所，由电催化剂和粘接剂组成。粘接剂主要采用PTFE、质子交换树脂溶液等，质子交换树脂溶液经过干燥后同时起到粘接和质子导电的作用。催化剂是粒径为几个纳米的Pt或者Pt合金颗粒分散在具有高比表面积的碳黑表面上。
除了膜电极中各部分材料本身外，其结构以及其制备工艺是PEMFC研究中的关键技术，它决定了PEMFC的电化学性能和实用性进程。
至今组装的PEMFC电池组，采用的膜电极绝大部分都是厚层憎水催化层的膜电极(衣宝廉.燃料电池——原理.技术.应用，化学工业出版社，2003：186)。在厚层憎水催化层的膜电极中存在两方面明显不足：催化剂层内质子导体的质量含量约20％，质子导电能力低，电导约为质子交换膜的1/10，当电极在高电流密度工作时，反应主要集中在靠近质子交换膜的界面区域，导致Pt的利用率下降；另一个是催化层/质子交换膜界面区域Nafion浓度梯度大，由催化层中质量含量约20％突越到质子交换膜中100％，不利于Nafion膜与催化层之间良好的粘合，导致电池长时间运行时，电极与质子交换膜局部剥离，增大界面电阻。作为电动车辆的动力电池时，这样的界面特性不利于满足高功率、耐颠簸振动等要求。因此，膜电极中阴极/质子交换膜界面和阳极/质子交换膜界面的性能有待于改进。
对于上述问题，美国专利US 5501915中提出了将碳载Pt催化剂分别与PTFE和Nafion溶液混合，干燥后在低温下研磨成颗粒，再碾压到扩散层上制备成催化层。
在美国专利US5211984中采用了薄层亲水催化层膜电极。中国专利ZL99112826.5中提出了采用水和乙二醇配制碳载Pt与Nafion或Flemion质子导体聚合物的墨汁，采用喷涂方法制备均匀的薄层催化剂。
在薄层催化剂电极的基础上，人们又提出了超薄催化层电极。美国3M公司采用纳米碳须作为支撑体，在其表面制备一层超薄Pt催化层，担载量在0.02-0.2mg/cm2(S.Chalk，J.Milliken，P.Davis，et al.Fuel cells for transportationprogram contractor’s annual progress report，November 1998：38)。在日本专利JP9265996和JP9265993中采用了真空溅射沉积技术同样在扩散层纳米碳须上溅射Pt催化层，其厚度小于1μm，Pt担载量为0.1mg/cm2。
采用薄层催化层时，质子导体(如Nafion或Flemion)的质量含量需控制在30％左右，当质子导体含量大于50％时，部分或大部分催化剂被质子导体包裹，切断了电子通道，从而失效。通过设计薄层催化剂或者双层复合催化剂，在一定程度上可以改善厚层憎水催化层电极存在的问题，但其效果有限。
可见薄层亲水催化层跟厚层憎水催化层电极类似，同样存在电极催化层/质子交换膜界面上质子导体浓度梯度较大的问题。催化层中质子导体树脂如Nafion或Flemion主要以颗粒存在，虽然经过了热压过程，但不能有效地改善界面粘接性能，颗粒状的质子导体树脂也不利于形成良好质子导体网络，从而影响电池的大电流特性、长期工作时界面的稳定性，以及电动车辆中要求的耐振动性能。
静电纺丝技术是在上千伏高压直流静电场下，将聚合物或无机物的溶体或溶液从毛细管中喷射出去，由于受静电作用，喷射出来的溶体或溶液克服自身的表面张力形成带电射流，带电射流在电场中运动，并与后续喷射出来的溶体或溶液形成流体纤维，溶体冷却或者溶剂蒸发后在接收屏上形成纤维薄膜。传统的纺丝方法很难纺出直径小于500nm的纤维，而静电纺丝方法则能够纺出超细的纤维，直径最小可至1nm。在中国专利公开号CN1664187A中介绍了静电纺丝技术制备纳米聚乙烯醇纤维，在中国专利申请号CN200410084223.7中采用静电纺丝技术制备直径为50-1000nm纤维丝并应用于香烟过滤嘴，在中国专利申请号CN200410019230.9中也采用静电纺丝技术制备壳聚糖/聚乙烯醇PVA或壳聚糖/聚氧化乙烯PEO的纳米超细复合纤维薄膜，并用在人工皮肤和人工软骨材料领域。借助聚乙烯醇，甚至采用静电纺丝技术也可以制备NiO纤维(邵长路，关宏宇等.高等学校化学学报，2004(25)：1013)。
发明内容
本发明的目的在于提供一种催化层与全氟质子交换膜之间具有良好粘接性和导电性的膜电极。
本发明一种质子交换膜燃料电池用的膜电极，由五层组成，中间层为全氟质子交换膜，外面是两层催化层，再外面两层为扩散层，其特征在于催化层中镶嵌纳米纤维质子导体网络，即从全氟质子交换膜表面生长出的纳米纤维深入到催化层中；其中纳米纤维质子导体网络的材料为全氟质子交换树脂。
本发明使用的全氟质子交换膜有山东东岳神舟有限公司的CHFM1150、CHFM1180或CHFM10125；美国Dupont公司的Nafion105、Nafion112、Nafion1135、Nafion115或Nafion117。
本发明使用的纳米纤维质子导体网络的材料为全氟质子交换树脂，其中有山东东岳神舟有限公司的CHF1000树脂，其摩尔质量EW为1000；或美国Dupont公司的Nafion树脂，其摩尔质量EW为1100。
本发明使用的催化层中催化剂为碳载Pt，催化剂中Pt的含量为20-60wt％。
本发明使用的扩散层为具有聚四氟乙烯憎水结构的碳纸或碳布。
本发明一种质子交换膜燃料电池用的膜电极的制备方法，是利用静电纺丝技术，预先在全氟质子交换膜表面制备一层高孔隙率的纳米纤维质子导体薄膜，纤维直径在几个到几百个纳米之间，薄膜厚度在几十个微米之内，然后将含有催化剂的墨汁涂覆在质子导体纤维中，再经过干燥、热碾压等处理得到膜电极。
本发明一种质子交换膜燃料电池用的膜电极的具体制备方法如下：
(1)在不锈钢密封容器中和150-300℃下，将全氟质子交换树脂溶解到有机溶剂中，得到树脂溶液，其中树脂的浓度为1-100mg/L；
(2)以全氟质子交换膜作为接收屏，在电压为5-40千伏和喷丝口到接收屏的距离为5-40cm的条件下，采用静电喷丝将树脂溶液喷射到全氟质子交换膜表面上，在其两个表面上制备由纳米纤维编制成的多孔薄膜，得到带有纳米纤维多孔薄膜的全氟质子交换膜，其中多孔薄膜厚度为5-30μm，孔隙率在70-90％，纤维直径为3-300nm；
(3)将Pt含量为20-60wt％的碳载Pt催化剂与浓度为5-15wt％的全氟质子导体树脂溶液混合成墨汁，加入或者不加入憎水剂聚四氟乙烯；在带有纳米纤维多孔薄膜的全氟质子交换膜的两个表面，将墨汁喷涂、浸渍或涂覆到多孔薄膜中，得到带催化层的全氟质子交换膜；
(4)碳布或者碳纸经过涂覆或浸渍聚四氟乙烯后，在330-340℃下焙烧，得到聚四氟乙烯含量约50wt％的扩散层；
(5)两个扩散层夹住带催化层的全氟质子交换膜，在120-150℃和3-15MPa下热压60-90s，得到质子交换膜燃料电池用的膜电极。
本发明使用的有机溶剂选自甲醇、乙醇、异丙醇、乙二醇、丙三醇、N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺、二甲基亚砜、碳酸丙烯酯或其混合物。
本发明一种质子交换膜燃料电池用的膜电极在于催化层中镶嵌纳米纤维质子导体网络，即从全氟质子交换膜表面生长出的纳米纤维深入到催化层中，具有下述优点：
1、质子导体纳米纤维在催化层与全氟质子交换膜之间形成桥梁，由于纤维、催化层中的粘接剂和全氟质子交换膜为同一树脂，热压过程中纳米纤维将催化层与全氟质子交换膜牢牢地粘接在一起。改善催化层/全氟质子交换膜界面粘接性，提高由此膜电极组成的质子交换膜燃料电池长时间工作的稳定性，并增强电池的耐振动性能。
2、纳米纤维在全氟质子交换膜与催化层之间起到桥梁的作用，使离子膜得以向催化层中无限延伸，并与催化层中的质子导体颗粒一起，形成催化层中的质子导体网络，增强催化层/全氟质子交换膜界面上的质子导电性，改善电池的大电流特性。这层纳米质子导体纤维膜还可以缓解厚层催化层电极中催化层/全氟质子交换膜界面上质子导体浓度梯度过大的缺陷。
本发明一种质子交换膜燃料电池用的膜电极的制备方法是采用静电纺丝技术，具有的优点为静电纺丝方法则能够纺出超细的纤维，直径最小可至1nm，而传统的纺丝方法很难纺出直径小于500nm的纤维。纳米级的纤维网络可以在不明显占用催化层中的空间的前提下，大大地改善催化层中的质子导电性能，改善膜电极的大电流特性。
附图说明
图1为本发明所述的膜电极的结构示意图，其中1和5为气体扩散层，2和4为催化层，3为质子交换膜。
具体实施方式
从以下实施例可以进一步理解本发明，但本发明不仅局限于以下实施例。
实施例1
(1)在不锈钢密闭容器中，将山东东岳神舟有限公司的CHF1000树脂(摩尔质量EW＝1000)加入到二甲基亚砜中，并在200℃下溶解，得到CHF1000树脂溶液，其中CHF1000树脂的浓度为10mg/L；
(2)以山东东岳神舟有限公司的CHFM1150膜(EW＝1100，膜厚约50μm)作为接收屏，在电压为30千伏和喷丝口到接收屏的距离为30cm的条件下，将CHF1000树脂溶液静电纺丝成膜，得到双面带有多孔纤维膜的CHFM1150膜，其中纤维直径约90nm，多孔膜的厚度约15μm；
(3)将碳载Pt催化剂(其中Pt含量为20wt％)与5％的CHF1000树脂研磨成墨汁，并喷涂到上述多孔纤维膜中，得到具有催化层的CHFM1150膜，催化层中Pt担载量约0.075mg/cm2；
(4)碳布浸渍5％聚四氟乙烯乳液后，在330-340℃下焙烧，得到聚四氟乙烯含量约50wt％的扩散层；
(5)两层扩散层膜夹住具有催化层的CHFM1150膜，在130℃和8MPa下热压80s，得到质子交换膜燃料电池用的膜电极。
实施例2
(1)在不锈钢密闭容器中，将山东东岳神舟有限公司的CHF1000树脂(EW＝1000)加入到二甲基甲酰胺中，并在210℃下溶解，得到CHF1000树脂溶液，其中CHF1000树脂的浓度为30mg/L；
(2)以山东东岳神舟有限公司CHFM10125膜(EW＝1000，膜厚约125μm)作为接收屏，在电压为30千伏和喷丝口到接收屏的距离为20cm的条件下，将CHF1000树脂溶液静电纺丝成膜，得到双面带有多孔纤维膜的CHFM10125膜，其中多孔纤维膜的厚度约22μm，孔隙率约80％；
(3)将碳载Pt催化剂(其中Pt质量含量为40％)、10％的CHF1000树脂与5％聚四氟乙烯乳液研磨成墨汁，并喷涂到上述多孔纤维膜中，得到具有催化层的CHFM10125膜，催化层中Pt担载量约0.15mg/cm2，聚四氟乙烯的含量约7wt％；
(4)碳布浸渍5％聚四氟乙烯溶液后，在330-340℃下焙烧，得到聚四氟乙烯含量约50wt％的扩散层；
(5)两层扩散层膜夹住具有催化层的CHFM10125膜，在130℃和8MPa下热压80s，得到质子交换膜燃料电池用的膜电极。
实施例3
(1)在不锈钢密闭容器中，将Nafion树脂加入到二甲基乙酰胺溶剂中，并在190℃下溶解，得到Nafion树脂溶液，其中Nafion树脂的浓度为65mg/L；
(2)以Dupont公司的Nafion112膜(EW＝1100，膜厚约51μm)作为接收屏，在电压为20千伏和喷丝口到接收屏的距离为40cm的条件下，将Nafion树脂溶液静电纺丝成膜，得到双面带有多孔纤维膜的Nafion112，其中多孔纤维膜的孔隙率约85％；
(3)将碳载Pt催化剂(其中Pt质量含量为40％)、5％Nafion树脂与5％聚四氟乙烯乳液研磨成墨汁，并喷涂到上述多孔纤维膜中，得到具有催化层的Nafion112膜，催化层中Pt担载量约0.2mg/cm2，聚四氟乙烯的含量约10wt％；
(4)碳布浸渍5％聚四氟乙烯溶液后，在330-340℃下焙烧，得到聚四氟乙烯含量约50wt％的扩散层；
(5)两层扩散层膜夹住具有催化层的Nafion112膜，在130℃和8MPa下热压80s，得到质子交换膜燃料电池用的膜电极。

Claims (3)

1、一种质子交换膜燃料电池用的膜电极，由五层组成，中间层为全氟质子交换膜，外面是两层催化层，再外面两层为扩散层，其特征在于催化层中镶嵌纳米纤维质子导体网络，即从全氟质子交换膜表面生长出的纳米纤维深入到催化层中；其中纳米纤维质子导体网络的材料为全氟质子交换树脂。
2、如权利要求1所述的一种质子交换膜燃料电池用的膜电极的制备方法，其特征在于具体按照下述步骤：
(1)在不锈钢密封容器中和150-300℃下，将全氟质子交换树脂溶解到有机溶剂中，得到树脂溶液，其中树脂的浓度为1-100mg/L；
(2)以全氟质子交换膜作为接收屏，在电压为5-40千伏和喷丝口到接收屏的距离为5-40cm的条件下，采用静电喷丝将树脂溶液喷射到全氟质子交换膜表面上，在其两个表面上制备由纳米纤维编制成的多孔薄膜，得到带有纳米纤维多孔薄膜的全氟质子交换膜，其中多孔薄膜厚度为5-30μm，孔隙率在70-90％，纤维直径为3-300nm；
(3)将Pt含量为20-60wt％的碳载Pt催化剂与浓度为5-15wt％的全氟质子导体树脂溶液混合成墨汁，加入或者不加入憎水剂聚四氟乙烯；在带有纳米纤维多孔薄膜的全氟质子交换膜的两个表面，将墨汁喷涂、浸渍或涂覆到多孔薄膜中，得到带催化层的全氟质子交换膜；
(4)碳布或者碳纸经过涂覆或浸渍聚四氟乙烯后，在330-340℃下焙烧，得到聚四氟乙烯含量约50wt％的扩散层；
(5)两个扩散层夹住带催化层的全氟质子交换膜，在120-150℃和3-15MPa下热压60-90s，得到质子交换膜燃料电池用的膜电极。
3、根据权利要求2所述的一种质子交换膜燃料电池用的膜电极的制备方法，其特征在于有机溶剂选自甲醇、乙醇、异丙醇、乙二醇、丙三醇、N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺、二甲基亚砜、碳酸丙烯酯或其混合物。
CNA2005101104390A 2005-11-17 2005-11-17 一种质子交换膜燃料电池用的膜电极及其制备方法 Pending CN1773755A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CNA2005101104390A CN1773755A (zh) 2005-11-17 2005-11-17 一种质子交换膜燃料电池用的膜电极及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CNA2005101104390A CN1773755A (zh) 2005-11-17 2005-11-17 一种质子交换膜燃料电池用的膜电极及其制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN1773755A true CN1773755A (zh) 2006-05-17

Family

ID=36760590

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNA2005101104390A Pending CN1773755A (zh) 2005-11-17 2005-11-17 一种质子交换膜燃料电池用的膜电极及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN1773755A (zh)

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102723500A (zh) * 2012-06-15 2012-10-10 武汉理工大学 3维阵列式金属-质子导体高聚物同轴纳米线单电极及有序化膜电极与制备
CN102723509A (zh) * 2012-06-15 2012-10-10 武汉理工大学 基于纳米纤维阵列结构的3维质子导体、膜电极及其制备
CN102738478A (zh) * 2012-06-15 2012-10-17 武汉理工大学 基于3维质子导体的单电极和燃料电池膜电极及制备方法
CN102738477A (zh) * 2012-06-15 2012-10-17 武汉理工大学 基于3维质子导体的有序化单电极和膜电极及制备方法
CN102760899A (zh) * 2012-06-15 2012-10-31 武汉理工大学 基于活性金属与导电高聚物同轴纳米线的单电极和有序化膜电极及制备
CN101960057B (zh) * 2008-03-12 2013-03-13 松下电器产业株式会社 纤维制造方法、纤维制造设备和质子交换膜燃料电池
CN103263855A (zh) * 2013-06-04 2013-08-28 北京巨龙博方科学技术研究院 一种静电纺丝制备离子交换膜的方法
CN103413950A (zh) * 2013-08-27 2013-11-27 武汉理工大学 具有纳米结构薄膜催化层的燃料电池芯片、膜电极及制备方法
CN103441287A (zh) * 2013-08-09 2013-12-11 中国科学院上海高等研究院 一种直接甲醇燃料电池膜电极的制备方法
CN106684395A (zh) * 2016-11-22 2017-05-17 新源动力股份有限公司 用于燃料电池的具有梯度孔隙率的阴极催化层制造工艺
CN109888302A (zh) * 2019-02-25 2019-06-14 成都新柯力化工科技有限公司 一种规模化连续制备膜电极有序化催化层的方法
CN111370741A (zh) * 2020-03-26 2020-07-03 中国科学院金属研究所 一种全钒氧化还原液流电池用超薄膜及其制备方法
CN113270593A (zh) * 2021-04-22 2021-08-17 上海唐锋能源科技有限公司 一种质子交换膜燃料电池用膜电极及其制备方法
CN113270622A (zh) * 2021-04-28 2021-08-17 中国石油大学(北京) 聚合物基双层纳米纤维复合质子交换膜及其制备方法
CN114112835A (zh) * 2021-11-04 2022-03-01 武汉理工大学 一种通过嵌入式微电极在线测试质子交换膜氧渗透情况的方法
CN114737211A (zh) * 2022-05-26 2022-07-12 中自环保科技股份有限公司 一种质子交换复合增强膜、制备方法、水电解膜电极及应用

Cited By (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101960057B (zh) * 2008-03-12 2013-03-13 松下电器产业株式会社 纤维制造方法、纤维制造设备和质子交换膜燃料电池
CN102723500B (zh) * 2012-06-15 2015-02-04 武汉理工大学 3维阵列式金属-质子导体高聚物同轴纳米线单电极及有序化膜电极与制备
CN102738478A (zh) * 2012-06-15 2012-10-17 武汉理工大学 基于3维质子导体的单电极和燃料电池膜电极及制备方法
CN102738477A (zh) * 2012-06-15 2012-10-17 武汉理工大学 基于3维质子导体的有序化单电极和膜电极及制备方法
CN102760899A (zh) * 2012-06-15 2012-10-31 武汉理工大学 基于活性金属与导电高聚物同轴纳米线的单电极和有序化膜电极及制备
CN102723509A (zh) * 2012-06-15 2012-10-10 武汉理工大学 基于纳米纤维阵列结构的3维质子导体、膜电极及其制备
CN102738477B (zh) * 2012-06-15 2016-06-22 武汉理工大学 基于3维质子导体的有序化单电极和膜电极及制备方法
CN102738478B (zh) * 2012-06-15 2015-07-22 武汉理工大学 基于3维质子导体的单电极和燃料电池膜电极及制备方法
CN102723509B (zh) * 2012-06-15 2015-09-30 武汉理工大学 基于纳米纤维阵列结构的3维质子导体、膜电极及其制备
CN102723500A (zh) * 2012-06-15 2012-10-10 武汉理工大学 3维阵列式金属-质子导体高聚物同轴纳米线单电极及有序化膜电极与制备
CN103263855A (zh) * 2013-06-04 2013-08-28 北京巨龙博方科学技术研究院 一种静电纺丝制备离子交换膜的方法
CN103441287A (zh) * 2013-08-09 2013-12-11 中国科学院上海高等研究院 一种直接甲醇燃料电池膜电极的制备方法
CN103441287B (zh) * 2013-08-09 2016-06-01 中国科学院上海高等研究院 一种直接甲醇燃料电池膜电极的制备方法
CN103413950B (zh) * 2013-08-27 2016-05-11 武汉理工大学 具有纳米结构薄膜催化层的燃料电池芯片、膜电极及制备方法
CN103413950A (zh) * 2013-08-27 2013-11-27 武汉理工大学 具有纳米结构薄膜催化层的燃料电池芯片、膜电极及制备方法
CN106684395A (zh) * 2016-11-22 2017-05-17 新源动力股份有限公司 用于燃料电池的具有梯度孔隙率的阴极催化层制造工艺
CN106684395B (zh) * 2016-11-22 2019-04-12 新源动力股份有限公司 用于燃料电池的具有梯度孔隙率的阴极催化层制造工艺
CN109888302A (zh) * 2019-02-25 2019-06-14 成都新柯力化工科技有限公司 一种规模化连续制备膜电极有序化催化层的方法
CN111370741A (zh) * 2020-03-26 2020-07-03 中国科学院金属研究所 一种全钒氧化还原液流电池用超薄膜及其制备方法
CN111370741B (zh) * 2020-03-26 2022-10-04 中国科学院金属研究所 一种全钒氧化还原液流电池用超薄膜及其制备方法
CN113270593A (zh) * 2021-04-22 2021-08-17 上海唐锋能源科技有限公司 一种质子交换膜燃料电池用膜电极及其制备方法
CN113270622A (zh) * 2021-04-28 2021-08-17 中国石油大学(北京) 聚合物基双层纳米纤维复合质子交换膜及其制备方法
CN114112835A (zh) * 2021-11-04 2022-03-01 武汉理工大学 一种通过嵌入式微电极在线测试质子交换膜氧渗透情况的方法
CN114112835B (zh) * 2021-11-04 2024-01-30 武汉理工大学 一种通过嵌入式微电极在线测试质子交换膜氧渗透情况的方法
CN114737211A (zh) * 2022-05-26 2022-07-12 中自环保科技股份有限公司 一种质子交换复合增强膜、制备方法、水电解膜电极及应用

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1773755A (zh) 一种质子交换膜燃料电池用的膜电极及其制备方法
CN105261767A (zh) 纳米碳掺杂多孔纤维单电极、膜电极及制备方法
CN1724583A (zh) 聚合物电解液膜、膜电极组件、燃料电池系统及膜电极组件的制备方法
JP5375022B2 (ja) 繊維の製造方法および触媒層の製造方法
CN104852003A (zh) 聚合物电解质膜、包括它的膜电极组件和燃料电池
CN101000967A (zh) 一种质子交换膜燃料电池用的膜电极及其制备方法
CN1707832A (zh) 燃料电池的膜电极组件及其制备方法以及包含它的燃料电池
CN114300702B (zh) 一种含有氧化铈改性碳纳米纤维的燃料电池气体扩散层结构及其制备方法
CN1905256A (zh) 燃料电池用阴极催化剂和膜电极组件及其燃料电池系统
US8435695B2 (en) Gas diffusion electrode, fuel cell, and manufacturing method for the gas diffusion electrode
CN101557001A (zh) 一种燃料电池膜电极及其制备方法
JP4337406B2 (ja) 固体高分子型燃料電池用電極およびこれを用いた固体高分子型燃料電池
US20170250431A1 (en) Polymer solution, fiber mat, and nanofiber membrane-electrode-assembly therewith, and method of fabricating same
EP3198673A1 (en) Polymer solution, fiber mat, and nanofiber membrane-electrode-assembly therewith, and method of fabricating same
CN100377396C (zh) 燃料电池的电极及其制备方法以及包含它的膜电极组件和燃料电池系统
US20240304827A1 (en) Coaxial nanowire electrode
CN110600749B (zh) 一种燃料电池一体式扩散层及其制备方法和应用
KR101561101B1 (ko) 고분자촉매슬러리조성물, 다공성 전극, 이를 포함하는 막-전극 접합체 및 그 제조방법
JP2009181783A (ja) 燃料電池用触媒電極
KR101229597B1 (ko) 연료전지용 막전극 접합체 및 그 제조방법과 이를 포함하는연료전지
CN114737211A (zh) 一种质子交换复合增强膜、制备方法、水电解膜电极及应用
KR102075180B1 (ko) 막 전극 접합체 및 이를 포함하는 연료전지
KR102097507B1 (ko) 고분자 전해질 연료전지용 수소이온 전도성 고분자 섬유 매트릭스 내장 전극 및 이를 포함하는 막-전극 접합체
JP2009049004A (ja) 液体供給型燃料電池の製造方法
KR101035620B1 (ko) 연료전지용 전극, 이를 포함하는 연료전지 및 연료전지용전극의 제조방법

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication