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中国科学院近代物理研究所科研人员在利用离子径迹技术开展离子管理膜研究方面取得重要进展（图）
离子 膜 电池 纳米
2024/8/15
2024年8月1日，中国科学院近代物理研究所科研人员与先进能源科学与技术广东省实验室相关团队合作，利用离子径迹技术研制出一种面向无枝晶锂金属阳极的离子管理膜，相关成果发表在《先进能源材料》（Advanced Energy Materials）上。
固态电解质膜制备技术获突破
中国石化 电解质膜 先进材料
2024/7/15
日前，记者从中国科学院青岛生物能源与过程研究所（以下简称青岛能源所）获悉，该所固态能源系统技术中心研究团队利用熔融黏结技术，干法制备出具有出色柔韧性的超薄硫化物固态电解质膜，其优异的力学性能、离子电导率以及应力耗散特性可有效抑制电池内部应力不均导致的机械失效。运用该方法制备出的一体化全固态电池具有优异的界面稳定性、长循环性能。研究成果以“熔融粘结干法制备具有超薄电解质的硫化物全固态电池”为题发表在...
2024年5月22日，中国科学院大连化学物理研究所燃料电池研究部醇类燃料电池及复合电能源共性核心技术研究组（DNL0311组）王素力研究员和孙公权研究员团队在高温聚合物电解质膜燃料电池（HT-PEMFCs）高耐久性膜电极研究方面取得新进展。
本发明涉及一种测量氧气浓度分布的质子交换膜燃料电池结构，其包括带有n(n≥2)个子集流块的阴极端板、在子集流块相对应位置处的阴极分割出n(n≥2)个子阴极的膜电极组件(MEA)和普通的阳极端板。在此电池内形成了n(n≥2)个子电池，子电池在主体电池运行时不参与放电，通过测量子电池的开路电压来反映氧气的浓度。采用此种结构的质子交换膜燃料电池，可以对燃料电池内部的氧气浓度分布进行测量，有助于分析燃料电...
本发明涉及一种高温质子交换膜燃料电池系统热管理方法，所述燃料电池系统包括冷却介质循环子系统，所述冷却介质循环子系统包括循环泵、循环液储箱和换热器，所述循环液储箱充有冷却介质作为循环液，所述循环液为沸点高于电堆或燃料电池操作温度、并且具有低粘度、低挥发、不导电特性的液体，所述电堆或燃料电池操作温度为100-200℃。本发明流程简单、操作可靠稳定，发明中的停车策略有利于维持燃料电池性能的稳定性，适用于...
本发明涉及一种质子交换膜燃料电池分式端板结构，包括绝缘母板和n个子集流块，n≥2的正整数，所述绝缘母板上设置有凹槽，子集流块镶嵌于绝缘母板的凹槽内，镶嵌了子集流块的绝缘母板的一侧表面整体铣平后，雕刻有正常的反应气流场；所述子集流块上设置有垂直穿过绝缘母板的导电金属集流棒；穿过绝缘母板的集流棒的一端与质子交换膜燃料电池的电流输出导线相连，导线上设置有电流互感元件。与现有技术相比，本发明最大的优点就是...
本发明一种提高质子交换膜燃料电池性能的方法，于质子交换膜燃料电池的催化层中添加助催化剂，可同时提高碳载铂催化剂氧还原活性及低增湿工况下质子交换膜燃料电池性能；助催化剂由掺杂有氮及其他金属元素氧化物改性的二氧化钛构成。在电催化环境中，通过金属氧化物加速氧还原反应中羟基在铂上的脱附过程，来提升铂的氧还原能力。将改性二氧化钛掺入催化层中，可以提升电极的保水能力，在低增湿工况下质子交换膜燃料电池性能得以显...
本发明涉及适用于全钒氧化还原液流电池的一种含噁二唑以及三唑的聚芳族类离子交换膜及其制备方法。本发明还涉及包含本发明聚合物离子交换膜的全钒氧化还原液流电池。本发明含噁二唑以及三唑的聚芳香族类离子交换膜的制备条件温和，制备工艺简单，有利于实现批量生产。制备的含噁二唑以及三唑的聚芳香族类离子交换膜具有优良力学强度的同时具有良好的韧性，其在全钒氧化还原液流电池中具有优良的质子传导性能和优异的阻隔钒离子渗透...
本发明公开了一种燃料电池膜电极的透气性测试方法及测试池和测试装置。本发明可以测试膜电极在实际运行条件下膜电极的透气量。将膜电极组装在试验测试池中，试验测试池的一侧设有气体的进出口通道，而另一侧则形成测试通道；在试验测试池的两侧分别通入被测气体和载气，并将其载气侧的气体出口通入到气相色谱中，通过气相色谱测试载气中被测气体的含量，从而计算膜电极的透气率。膜电极的透气率测试装置主要由试验测试池和透气率测...
本发明涉及适用于酸性电解液液流储能电池的一种有机无机复合离子交换膜及其制备方法。本发明还涉及包含本发明聚合物离子交换膜的酸性电解液液流储能电池。该类复合离子交换膜制备方法简单，容易实现大批量生产。制备的复合离子交换膜具有优良力学强度，其酸性电解液液流储能电池中具有优良的质子传导性和优异的阻隔正负极离子渗透性。
本发明提出一种制备一体式可再生燃料电池MEA时对催化膜的保护方法，采用带有弹性耐温垫片的金属夹板和带有耐温胶膜的保护条相结合的方法，来减小扩散层及密封构件对催化膜的剪切力，可明显提高膜电极三合一的使用寿命，解决了膜电极密封构件及扩散层，特别是金属材料扩散层对催化膜的剪切破坏问题。本发明方法简单、操作简便、可靠性高，而且无需特殊设备，非常利于商业化生产。
本发明涉及一种用于质子交换膜燃料电池的阴极扩散层及其制备和应用，所述扩散层以单面憎水化处理的碳纸或碳布作为支撑层、于支撑层上憎水化处理的表面侧制备有微孔层；所述微孔层由储氧材料粉末、碳粉和PTFE组成，储氧材料粉末的用量为碳粉质量的5-10％，PTFE的用量为碳粉质量的0.6-1.6倍。本发明扩散层具有较强的气体传质性能，将其用作质子交换膜燃料电池阴极扩散层时，使得电池在自呼吸或低空气进量情况下的...
本发明涉及一种用于质子交换膜燃料电池的阴极扩散层及其制备和应用，所述扩散层以单面憎水化处理的碳纸或碳布作为支撑层、于支撑层上憎水化处理的表面侧制备有微孔层；所述微孔层由储氧材料粉末、碳粉和PTFE组成，储氧材料粉末的用量为碳粉质量的5-10％，PTFE的用量为碳粉质量的0.6-1.6倍。本发明扩散层具有较强的气体传质性能，将其用作质子交换膜燃料电池阴极扩散层时，使得电池在自呼吸或低空气进量情况下的...
本发明公开了一种燃料电池用自增湿质子交换膜及制备方法，将纳米级磺化金属氧化物分散到高分子固体电解质的有机溶液中形成铸膜液，然后浇铸、喷涂或流延的方法制备成两层或三层自增湿复合质子交换膜或者将铸膜液通过浇铸、喷涂或流延的方法填充到多孔增强膜内，制备成均质的或增强型自增湿复合质子交换膜。该复合膜内无电子短路产生，具有致密性良好、质子传导率高、保水能力强、低成本的特点。
本发明涉及一种新型的含有阻钒层的电解质隔膜在全钒液流储能电池中的应用；阻钒层由芳杂环聚合物膜构成，该复合膜的基膜为磺酸类阳离子交换膜；所述的复合膜可按如下方法制备：将磺酸型基膜置于0.05-10M的NaOH中直至H+被完全交换为Na+，从而得到钠型化的磺酸型基膜；将阻钒层在110-200℃下转压至钠型化的磺酸型基膜上得到双层膜，将得到的双层膜置于0.1-25mol/L的强酸溶液中酸处理，使阻钒层中...