[发明专利]膜电极及其制备方法和应用在审
| 申请号： | 202210328358.1 | 申请日： | 2022-03-30 |
| 公开（公告）号： | CN116926585A | 公开（公告）日： | 2023-10-24 |
| 发明（设计）人： | 乐舟莹;董姝;张凤茹;程庆庆;王国樑;陈驰;邹志青;杨辉 | 申请（专利权）人： | 中国科学院上海高等研究院 |
| 主分类号： | C25B9/23 | 分类号： | C25B9/23;C25B11/02;C25B1/04 |
| 代理公司： | 上海光华专利事务所(普通合伙) 31219 | 代理人： | 余明伟 |
| 地址： | 201210 *** | 国省代码： | 上海;31 |
| 权利要求书： | 暂无信息 | 说明书： | 暂无信息 |
| 摘要： | 本发明提供一种膜电极及其制备方法和应用，膜电极包括：质子交换膜，及位于所述质子交换膜至少一侧的第一催化层；第一催化层的微观结构包括若干呈有序化排布的纳米单元，以使第一催化层呈现为有序化纳米阵列，其中，纳米单元组分呈梯度化排布。本发明的梯度化有序纳米阵列第一催化层有效解决了传统无序结构催化层气液传质受阻、贵金属催化剂利用率低、膜与催化层界面电阻大及界面稳定性差的问题；本发明将带有AAO模板的第一催化层与质子交换膜热压，再将模板分离得到的膜电极保证了催化层中纳米阵列结构不坍塌，且在质子交换膜表面呈现垂直排布，有效解决了传统多孔催化层与质子交换膜热压时结构易于坍塌的问题。 | ||
| 搜索关键词： | 电极 及其 制备 方法 应用 | ||
【主权项】：
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- 2023-06-19 - 2023-08-29 - C25B9/23
- 本发明提供了一种电解式一体化臭氧水制备装置，包括膜电极组件和阴极室，所述膜电极组件依次由阴极多孔集电器、阴极催化剂层、阳离子交换膜、阳极催化剂层和阳极多孔集电器构成，所述阴极多孔集电器、阴极催化剂层组成多孔阴极板，所述阳极催化剂层兼作微孔增压层，所述阳极多孔集电器兼作微孔稳压层，所述阴极室底部有阴极排水口，顶部有氢气出口与催化消氢器连接，所述微孔稳压层底部有纯净水阳极进口，所述微孔稳压层顶部有臭氧水出口。该装置在无曝气、无射流、无溶气泵装置的情况下实现了即开机即现场产生高浓度臭氧水（≥20mg/L），且结构紧凑，生产成本大幅度降低，臭氧利用率高（≥60%），应用领域广泛，市场适应性强。
- 一种质子膜膜电极回收利用方法-202310750739.3
- 徐进良;谢曙;张靖倩 - 淳华氢能源科技（湖南）有限公司
- 2023-06-25 - 2023-08-25 - C25B9/23
- 本发明公开了一种质子膜膜电极回收利用方法，涉及膜电极回收技术领域；本发明首先将废旧膜电极浸泡在水和醇的混合溶液，使催化剂从质子膜上剥离，然后使用萃取法对铂元素和铱元素进行了选择性分离，铱元素以氧化铱的形式得到，铂则直接重新沉积在碳载体上形成铂碳。对质子膜进行后处理后与铂碳和氧化铱制备得到新的膜电极。该方法回收率高、不产生有毒气体、能分别回收阴极和阳极催化剂、回收的催化剂可直接用于制备膜电极，实现了闭环回收绿色又经济。
- 一种带有改性阳离子交换膜的过氧化氢发生装置-202320620135.2
- 展巨宏;赵尔卓;钟家强;张鹏飞;全爽;王玉珏 - 苏州清氧环境科技有限公司
- 2023-03-27 - 2023-08-18 - C25B9/23
- 本实用新型提供一种带有改性阳离子交换膜的过氧化氢发生装置，包括电化学电解槽和储液装置，电化学电解槽包括：包括依次设置的阳极、多孔固体电解质层和阴极；阳极包括依次设置的阳极集流板、阳极电催化层以及阳离子交换膜，阳离子交换膜为经过亲水改性液或亲水改性气体改性的高分子材料膜；阴极包括依次设置的阴极集流板、气体扩散层、阴极电催化层以及阴离子交换膜；储液装置包括储液瓶，储液瓶通过进液管道与固体电解质层进液口连通，以及通过回收管道与固体电解质层出液口连通。根据本实用新型的过氧化氢发生装置，通过使用亲水改性的阳离子交换膜，使得阳极具有良好的亲水性和透水性，阳极无需再设置进液装置，降低了设备成本和占用空间。
- AEM电解水制氢电解槽-202310677402.4
- 何赞果 - 浙江菲尔特过滤科技股份有限公司
- 2023-06-08 - 2023-08-15 - C25B9/23
- 本发明公开了AEM电解水制氢电解槽，旨在解决现有AEM膜传导性较差，导致制氢量不佳，影响着电解槽性能的问题。其技术方案要点是：AEM电解水制氢电解槽，包括电解槽本体，电解槽本体包括若干阴离子膜电极组件、气体扩散层一、金属双极板以及设置在若干阴离子膜电极组件、气体扩散层一、金属双极板两侧的端板，若干阴离子膜电极组件、气体扩散层一、金属双极板依次排序。本发明利用气体扩散层一、金属双极板、阴离子膜电极组件之间形成的多个反应室，加快整体的反应效率，从而提高整氢气的产量，同时气体扩散层二采用无纺布层、导电炭黑与憎水剂制成，能够提高气体扩散层二的传导性并降低电阻。
- 一种质子交换膜电解槽及其应用-202310585811.1
- 杨宁;白谨豪;管小平 - 中国科学院过程工程研究所
- 2023-05-23 - 2023-08-11 - C25B9/23
- 本发明提供了一种质子交换膜电解槽及其应用，所述质子交换膜电解槽包括阳极双极板，所述阳极双极板的表面设置有至少一条相互平行的流场通道，至少一条所述流场通道内设置有至少一个挡流板。本发明提供的质子交换膜电解槽的流场通道中设置有挡流板，能够实现流场通道内氧气的再分布，使得质子交换膜电解槽中靠近多孔介质层处的氧气含量降低，从而加快了氧气的快速移除；所述质子交换膜电解槽有效地提高了电解水制氢时电解槽内部的气液传输能力，避免了高电流密度下氧气移除不足带来的传质恶化问题。
- 一种利用固态电解质生产二氧化碳的装置-202310653647.3
- 张玮琦;单好文;李卓;徐谦;苏华能 - 江苏大学
- 2023-06-05 - 2023-08-08 - C25B9/23
- 本发明提供了一种利用固态电解质生产二氧化碳的装置，属于二氧化碳生产技术领域；所述利用固态电解质生产二氧化碳的装置包括气液供给装置、电化学反应装置和二氧化碳收集装置；所述装置依托电化学反应装置将气液供给装置供给的碳酸氢盐废液中的碳酸氢根离子与氢离子在固态电解质层中结合生产二氧化碳并流出；所述装置结构简单、生产成本低廉且固态电解质具有良好的离子导通性，碳酸氢根离子与氢离子可以很好地结合，具有很好的实用性。
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