[发明专利]膜电极组件与水电解装置有效
申请号: | 202110342836.X | 申请日: | 2021-03-30 |
公开(公告)号: | CN113235120B | 公开(公告)日: | 2022-04-08 |
发明(设计)人: | 江亚阳;杨福源;党健;李洋洋;胡松;王天泽 | 申请(专利权)人: | 清华大学 |
主分类号: | C25B9/23 | 分类号: | C25B9/23;C25B11/02;C25B13/02;C25B1/04 |
代理公司: | 北京华进京联知识产权代理有限公司 11606 | 代理人: | 魏朋 |
地址: | 10008*** | 国省代码: | 北京;11 |
权利要求书: | 查看更多 | 说明书: | 查看更多 |
摘要: | |||
搜索关键词: | 电极 组件 水电 装置 | ||
1.水电解装置,其特征在于,包括:膜电极组件,还包括分别位于所述膜电极组件两侧的阳极组件与阴极组件;所述膜电极组件包括:
第一质子交换膜;
第二质子交换膜;
夹层,所述夹层位于所述第一质子交换膜与所述第二质子交换膜之间,所述夹层用于使在压力差作用下从所述膜电极组件的阴极侧渗透到阳极侧的氢气反应生成氢离子。
2.根据权利要求1所述的水电解装置,其特征在于,所述第一质子交换膜的材质为N115,所述第二质子交换膜的材质为XL100。
3.根据权利要求1所述的水电解装置,其特征在于,所述夹层的材质为铂或铱。
4.根据权利要求1所述的水电解装置,其特征在于,所述膜电极组件的边缘处包裹有边框薄膜,所述边框薄膜的硬度大于所述膜电极组件的硬度。
5.根据权利要求4所述的水电解装置,其特征在于,所述膜电极组件的阳极侧表面与阴极侧表面均设置有膜材,两处所述膜材沿径向向外伸出并粘结以形成包裹于所述膜电极组件的侧面与周面的所述边框薄膜。
6.根据权利要求1所述的水电解装置,其特征在于,所述阴极组件上设有氢气出口,所述氢气出口位于所述阴极组件的中心位置。
7.根据权利要求6所述的水电解装置,其特征在于,所述阴极组件包括阴极流场板,所述阴极流场板的中心设有第一通孔,所述阴极流场板上还设有若干环形流道与直线流道,所述直线流道沿径向延伸且与所述环形流道连通,至少部分所述直线流道的端部与所述第一通孔连通。
8.根据权利要求1所述的水电解装置,其特征在于,所述阴极组件包括阴极板与阴极流场板,所述阴极板与所述阴极流场板之间设有弹性导电元件。
9.根据权利要求8所述的水电解装置,其特征在于,所述阴极板上设有朝所述阴极流场板凸出的凸出部,所述弹性导电元件套设于所述凸出部上。
10.根据权利要求1所述的水电解装置,其特征在于,所述阳极组件包括阳极扩散层、阳极板与阳极流场板,所述阳极流场板上设有入水口与氧气出口,所述阳极板上设有沿径向朝内伸出的伸出部,所述膜电极组件与所述阳极流场板之间被所述阳极扩散层与所述阳极板分隔,且所述入水口与所述氧气出口均位于所述伸出部所在区域。
11.根据权利要求10所述的水电解装置,其特征在于,所述阳极流场板包括主体部与支撑部,所述主体部位于所述伸出部与所述阳极扩散层的一侧,所述主体部上设有多个镂空槽,所述入水口与所述氧气出口设于所述支撑部上,所述入水口与所述氧气出口均与所述镂空槽连通。
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于清华大学,未经清华大学许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服】
本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/202110342836.X/1.html,转载请声明来源钻瓜专利网。
- 上一篇:载具控制方法、载具、装置、搬运设备
- 下一篇:光掩模结构和光刻设备