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[实用新型]电解水制氢电解槽-CN202321021195.9有效
发明人：杨大伟;柏槐基;曹朋飞;袁茂文;山伯晋;茹小飞;张静玮 -专利权人：江苏科润膜材料有限公司
申请日： 2023-05-04 - 公布日： 2023-10-24 - 主分类号： C25B9/60 文献下载
摘要：本实用新型公开了电解水制氢电解槽，包括电解槽体，所述电解槽体的外壁顶端设置有用于对电解槽体顶端进行密封的顶盖，所述顶盖的外壁顶端两侧设置有电极，顶盖的外壁顶端设置有用于对电极进行固定的固定部件，所述电解槽体的外壁底端设置有用于对电解液进行冷却的冷却部件，本实用新型中，通过将电极与电解槽体的固定端设置在电解槽体的顶端部，从而能够避免电解液对电极固定处造成腐蚀损伤，从而能够避免电极固定处因腐蚀而导致其无法使用的情况。
电解水电解槽

[发明专利]一种电解水制氢用的膜电极及其制备方法和应用-CN202310816281.7在审
发明人：杨大伟;袁茂文;柏槐基;曹朋飞;山伯晋;茹小飞 -专利权人：江苏科润膜材料有限公司
申请日： 2023-07-05 - 公布日： 2023-09-22 - 主分类号： C25B11/032 文献下载
摘要：本发明提供了一种电解水制氢用的膜电极及其制备方法和应用。膜电极包括气体扩散层、催化剂层和全氟磺酸复合质子交换膜，采用的全氟磺酸复合质子交换膜包括形状记忆增强层和涂覆于形状记忆增强层两侧的全氟磺酸树脂，形状记忆增强层为含氟塑料微孔膜。采用具备形状记忆效应的含氟塑料微孔薄膜，加热至可形变的温度以上进行双向拉伸，保持拉伸状态下降温至室温，使微孔薄膜具备可恢复的形变；在浸渍全氟磺酸树脂溶液成为复合膜后，用压力辊加压加热至其恢复形变的温度以上，微孔薄膜收缩，在复合质子膜中形成收缩应力，可控制膜的孔径大小；复合质子交换膜的机械强度和气体阻隔性都有所改善，大幅改善电解槽中膜电极的使用性和耐用性。
一种电解水制氢用电极及其制备方法应用

[发明专利]一种电解水用全氟磺酸复合质子交换膜及其制备方法和应用-CN202310661541.8在审
发明人：杨大伟;柏槐基;袁茂文;曹朋飞;山伯晋;茹小飞 -专利权人：江苏科润膜材料有限公司
申请日： 2023-06-06 - 公布日： 2023-08-08 - 主分类号： C25B13/08 文献下载
摘要：本发明提供了一种电解水用全氟磺酸复合质子交换膜及其制备方法和应用。全氟磺酸复合质子交换膜包括形状记忆增强层和涂覆于形状记忆增强层两侧的全氟磺酸树脂，形状记忆增强层为含氟塑料微孔膜。电解水用全氟磺酸复合质子交换膜用于电解水制氢装置的膜电极。采用具备形状记忆效应的含氟塑料微孔薄膜，加热至可形变的温度以上进行双向拉伸，保持拉伸状态下降温至室温，使微孔薄膜具备可恢复的形变；在浸渍全氟磺酸树脂溶液成为复合膜后，用压力辊加压加热至其恢复形变的温度以上，微孔薄膜收缩，在复合质子膜中形成收缩应力，可控制膜的孔径大小；复合质子交换膜的机械强度和气体阻隔性都有所改善，提升质子交换膜水电解槽的使用寿命和使用效率。
一种电解水用全氟磺酸复合质子交换及其制备方法应用

[实用新型]一种PEM电解槽电解小室结构-CN202222581363.1有效
发明人：曹朋飞;杨大伟;柏槐基;山伯晋;茹小飞 -专利权人：江苏科润膜材料有限公司
申请日： 2022-09-28 - 公布日： 2023-06-23 - 主分类号： C25B9/70 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种PEM电解槽电解小室结构，包括双极板、阳极组件、极框结构、以及阴极组件；极框结构中部形成为中空区域，且极框结构的截面尺寸与双极板匹配，且中空区域与双极板的传质区域截面尺寸匹配；双极板的边缘区域具有双极板主流道，双极板主流道用以反应物和产物的进出；极框结构具有极框主流道，极框主流道通过分支通道与双极板的传质区域连通以向传质区域内传输反应物。本实用新型的电解小室结构结合了常规的两种电解小室结构的特征，结合了两种常规结构的优势，在相同的电流密度下，使得电解小室电压更低。
一种 pem 电解槽电解小室结构

[发明专利]一种膜电极及其构成的质子交换膜水电解槽-CN202211414730.7在审
发明人：杨大伟;柏槐基;曹鹏飞;山伯晋;茹小飞 -专利权人：江苏科润膜材料有限公司
申请日： 2022-11-11 - 公布日： 2023-04-04 - 主分类号： C25B9/23 文献下载
摘要：本发明提供了一种膜电极及其构成的质子交换膜水电解槽。质子交换膜水电解槽包括膜电极，膜电极包括表面仿生化的质子交换膜及其两侧的阳极催化剂层、阴极催化剂层。膜电极的制备方法包括如下步骤：(1)制备表面仿生化的质子交换膜，用盐酸多巴胺溶液对表面仿生化的质子交换膜的表面进行处理；(2)将阳极催化剂和全氟磺酸树脂溶液混合形成阳极催化剂浆料；将阴极催化剂和全氟磺酸树脂溶液混合形成阴极催化剂浆料；(3)在质子交换膜的阴极侧喷涂步骤(2)阴极催化剂浆料干燥后得到阴极催化剂层；在质子交换膜的阳极侧喷涂阳极催化剂浆料，干燥后得到阳极催化剂层，最终得到电解水膜电极。本发明能有效降低电解槽的膜电阻，提高耐久性和活性。
一种电极及其构成质子交换水电

[实用新型]用于电解水的膜电极组件-CN202222584277.6有效
发明人：杨大伟;柏槐基;曹朋飞 -专利权人：江苏科润膜材料有限公司
申请日： 2022-09-28 - 公布日： 2023-03-28 - 主分类号： C25B1/04 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种用于电解水的膜电极组件，包括质子交换膜、催化剂层和气体扩散层，催化剂层的外周端相对于质子交换膜向内缩进形成第一缩进结构，气体扩散层的外周端相对于质子交换膜向内缩进形成第二缩进结构；密封框体包括相对设置的上框体和下框体，上框体和下框体的内壁依次设置有尺寸不同的第一环形保护结构、第二环形保护结构和第三环形保护结构，第一环形保护结构、第二环形保护结构和第三环形保护结构分别与质子交换膜、催化剂层和气体扩散层对应设置。本实用新型提供的用于电解水的膜电极组件，可避免气体扩散层的毛刺刺入质子交换膜，还可以避免过氧化氢自由基直接通过气体扩散层输送至膜电极上。
用于电解水电极组件

[发明专利]一种质子交换膜水电解槽的活化方法-CN202211414729.4在审
发明人：杨大伟;柏槐基;曹鹏飞;山伯晋;茹小飞 -专利权人：江苏科润膜材料有限公司
申请日： 2022-11-11 - 公布日： 2023-03-07 - 主分类号： C25B1/04 文献下载
摘要：本发明提供了一种质子交换膜水电解槽的活化方法，包括如下步骤：(1)向电解槽阳极侧中通入80‑100℃流速为100‑300mL/min的去离子水；(2)向电解槽施加负载，首先在恒流模式下，运行3‑6个工作步骤，电流密度范围1‑7A/cm2，时间0.5‑2h；(3)接着在恒压模式下运行1‑5个工作步骤，电压范围1‑3V，时间为10‑60min；(4)最后切换恒流模式，1‑3A/cm2电流密度下运行10‑60min；(5)活化步骤完成后再去负载搁置10min左右进行性能测试。本发明的活化方法能够较大程度构建质子、电子、水和气的传输通道，降低欧姆阻抗和物质传输阻抗，使质子交换膜水电解槽能够发挥出最优的性能。
一种质子交换水电活化方法

[实用新型]一种适用于膜电极测试的短堆结构-CN202122004469.0有效
发明人：杨大伟;曹朋飞;肖慧芳;柏槐基 -专利权人：江苏科润膜材料有限公司
申请日： 2021-08-24 - 公布日： 2023-02-03 - 主分类号： H01M8/0273 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种适用于膜电极测试的短堆结构，包括端板、电极板，电极板和端板之间具有绝缘板、布置于两个电极板之间的多块膜电极密封组件，膜电极密封组件的中部位置集成待测试的膜电极；该短堆结构还包括极板，极板通过膜电极密封组件间隔布置；极板表面形成有流场通道，且极板具有与流场通道连通的第一管口。本实用新型的短堆结构通过端板保持两块电极板，同时利用多块膜电极密封组件将单极板和/或双极板分隔在膜电极密封组件的两侧，并在端板上开设了反应物和产物的进出口，以及单极板和双极板对应位置开设的反应物和产物进出口，这样就可以根据工艺要求针对燃料电池和PEM电解槽的不同测试要求调整和切换，适用性好，结构新颖。
一种适用于电极测试结构

[实用新型]用于电解水制氢气的电解水槽-CN202222584248.X有效
发明人：杨大伟;曹朋飞;柏槐基 -专利权人：江苏科润膜材料有限公司
申请日： 2022-09-28 - 公布日： 2022-12-27 - 主分类号： C25B1/04 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种用于电解水制氢气的电解水槽，槽体内设置有离子隔膜，离子隔膜将槽体分隔为两侧的阴极室和阳极室，阳极室和阴极室内分别设置有多片阳极片和阴极片，阴极片和阳极片的侧部均设置有转动片，转动片的上端设置有驱动拨杆；槽体上设置有安装盖板，安装盖板内的安装腔内设置有驱动装置，驱动装置包括驱动轴以及设置在驱动轴上的凸轮驱动结构，驱动拨杆转动连接在安装盖板上，驱动拨杆的上端阻挡在凸轮驱动结构的转动行程上，槽体上设置有驱动电机，驱动轴可接受驱动电机的驱动以在安装腔内旋转。本实用新型提供的电解水槽，通过设置转动片既可以促使附着在阳极片和阴极片的气泡溢出，又不影响清洗、更换等维护操作。
用于电解水氢气电解水槽

[发明专利]一种PEM电解槽电解小室结构-CN202211192413.5在审
发明人：曹朋飞;杨大伟;柏槐基;山伯晋;茹小飞 -专利权人：江苏科润膜材料有限公司
申请日： 2022-09-28 - 公布日： 2022-11-15 - 主分类号： C25B9/60 文献下载
摘要：本发明公开了一种PEM电解槽电解小室结构，包括双极板、阳极组件、极框结构、以及阴极组件；极框结构中部形成为中空区域，且极框结构的截面尺寸与双极板匹配，且中空区域与双极板的传质区域截面尺寸匹配；双极板的边缘区域具有双极板主流道，双极板主流道用以反应物和产物的进出；极框结构具有极框主流道，极框主流道通过分支通道与双极板的传质区域连通以向传质区域内传输反应物。本发明的电解小室结构结合了常规的两种电解小室结构的特征，结合了两种常规结构的优势，在相同的电流密度下，使得电解小室电压更低。
一种 pem 电解槽电解小室结构

[发明专利]一种耐高温型磺化聚酰亚胺质子交换膜及其制备方法和应用-CN202210534857.6在审
发明人：杨大伟;曹鹏飞;柏槐基;肖慧芳 -专利权人：江苏科润膜材料有限公司
申请日： 2022-05-17 - 公布日： 2022-08-02 - 主分类号： H01M8/1039 文献下载
摘要：本发明提供了一种耐高温型磺化聚酰亚胺质子交换膜及其制备方法和应用。所述耐高温型磺化聚酰亚胺质子交换膜的制备方法包括以下步骤：(1)制备磺酸化纳米蒙脱石；(2)制备磺化聚酰亚胺改性树脂；(3)溶液流延制膜，得到磺酸化纳米蒙脱石/磺化聚酰亚胺膜；(4)后处理，将磺酸化纳米蒙脱石/磺化聚酰亚胺膜先在无水乙醇中浸泡12‑24h，过滤后再浸泡在硫酸溶液进行质子交换处理，去离子水洗涤至中性，加热干燥后得到耐高温型磺化聚酰亚胺质子交换膜。本发明的耐高温型磺化聚酰亚胺质子交换膜用于燃料电池。本发明的耐高温型磺化聚酰亚胺质子交换膜能在高温下保持良好电导率情况下，可较大幅度改善膜的机械强度、化学稳定性、溶胀率和甲醇隔绝效果。
一种耐高温磺化聚酰亚胺质子交换及其制备方法应用

[实用新型]PEM电解水用双极板-CN202220054995.X有效
发明人：杨大伟;曹朋飞;柏槐基 -专利权人：江苏科润膜材料有限公司
申请日： 2022-01-10 - 公布日： 2022-05-24 - 主分类号： C25B11/036 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种PEM电解水用双极板,包括设置在膜电极两相对外侧的阴极板和阳极板，液体流动通道包括贯穿设置在阳极板上的进液通道和出液通道，进液分流结构设置在阳极板上，与进液通道相连接，用于将液体分散输送至膜电极；出液集流结构设置在阳极板上，与出液通道相连接，用于汇流液体并从出液通道输出；气体流通通道设置在阴极板上；气体集流结构设置在阴极板上，气体集流结构包括气体分散集流流道和多个气体初始集流流道，多个气体初始集流流道与分散集流流道均相连通，气体分散集流流道与气体流通通道相连接。本实用新型提供的PEM电解水用双极板，通过双极板使得流体分流和汇集均匀，降低流体阻力，提升生产效率。
pem 电解水极板

[实用新型]PEM电解水用膜电极-CN202220055412.5有效
发明人：杨大伟;曹朋飞;柏槐基 -专利权人：江苏科润膜材料有限公司
申请日： 2022-01-10 - 公布日： 2022-05-24 - 主分类号： C25B1/04 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种PEM电解水用膜电极，包括质子交换膜、第一电极层和第二电极层，第一电极层和第二电极层均具有与质子交换膜相接配置的催化剂层及配置在催化剂层之上的气体扩散层，疏水层设置在催化剂层和气体扩散层之间；气体扩散层的两侧设置有电极板，导流件设置在电极板与气体扩散层之间，导流件上设置有环形流道和多个导流孔，多个导流孔与环形流道均相连接；质子交换膜、催化剂层和气体扩散层依次形成阶梯式的结构，保护组件包括与阶梯式结构相对应的第一保护件和第二保护件。本实用新型提供的PEM电解水用膜电极，可避免气体扩散层的毛刺刺入质子交换膜，还可以避免过氧化氢自由基直接通过气体扩散层输送至膜电极上。
pem 电解水电极

[实用新型]质子膜裁切设备-CN202122002712.5有效
发明人：杨大伟;曹朋飞;肖慧芳;柏槐基 -专利权人：江苏科润膜材料有限公司
申请日： 2021-08-24 - 公布日： 2022-02-08 - 主分类号： B26D1/08 文献下载
摘要：本实用新型公开了质子膜裁切设备，本实用新型包括工作台、质子膜滚筒，还包括：设置在工作台一侧上的滚动组件，所述滚动组件上滑动套设有质子膜滚筒，固定安装在工作台一侧上的支撑块，所述支撑块的一侧设置有转动机构，固定安装在支撑块一侧的裁切组件，固定安装在工作台一侧上的拉紧机构，以及固定安装在工作台一侧上的控制器，所述控制器与转动机构、裁切组件和拉紧机构电性连接，本实用新型通过滚动组件将质子膜从质子膜滚筒上展开，拉紧机构将质子膜展开的一端夹紧并向远离质子膜滚筒的一侧移动，拉紧机构和滚动组件将展开的质子膜拉紧，裁切组件对展开的质子膜进行裁切，自动化程度高，极大的减少了人工工作量，且工作效率高。
质子膜裁切设备

[实用新型]一种PEM电解槽集电器结构-CN202121999930.4有效
发明人：杨大伟;曹朋飞;肖慧芳;柏槐基 -专利权人：江苏科润膜材料有限公司
申请日： 2021-08-24 - 公布日： 2022-01-11 - 主分类号： C25B1/04 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种PEM电解槽集电器结构，具体涉及燃料电池质子膜技术领域，其技术方案是：包括两组承压钛网和缓冲钛网，所述缓冲钛网位于两组所述承压钛网之间，还包括：连接在承压钛网和缓冲钛网上的固定结构；所述固定结构包括连接在承压钛网和缓冲钛网上的连接组件；和连接在连接组件上的第一卡接组件和第二卡接组件，且第二卡接组件位于第一卡接组件的内侧，本实用新型的有益效果是：通过第一卡接组件和第二卡接组件将第一连接框和第二连接框进行连接，从而达到对承压钛网和缓冲钛网进行连接，不仅会提高多组钛网之间的连接稳定性，还会提高钛网的使用性能，以及还具有便于安装和拆卸的作用。
一种 pem 电解槽电器结构

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