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[发明专利]一种燃料电池用双极膜及其制备方法-CN201510225154.5有效
发明人： 卢善富;相艳;徐鑫;彭思侃 -专利权人：北京航空航天大学
申请日： 2015-05-05 - 公布日： 2018-08-10 - 主分类号： H01M8/1069 文献下载
摘要：本发明公开了一种燃料电池用双极膜及其制备方法。所述方法将碱性聚合物溶液浇铸在两性金属基体上成膜，在碱溶液中进行离子交换的同时分离金属基体和碱性薄膜。然后以酸性聚合物溶液为粘结剂，将碱性聚合物膜与酸性聚合物膜热压成型。本方法可以有效控制碱性聚合物膜厚度，使酸碱性膜接触良好，从而降低双极膜电阻，有效提高双极膜燃料电池的功率密度。本发明操作简单，所制备的双极膜具有完整的双极膜界面，机械性能优异，常温离子导电性好，显著改善了双极膜燃料电池的性能。
一种燃料电池用双极膜及其制备方法

[发明专利]一种应用于全钒液流电池的修饰电极及其制备方法-CN201710449392.3在审
发明人：张劲;杨春美;刘祎阳;卢善富;相艳;吕阳 -专利权人：北京航空航天大学
申请日： 2017-06-14 - 公布日： 2017-09-29 - 主分类号： H01M4/86 文献下载
摘要：本发明属于电极材料表面处理技术领域，特别涉及一种应用于全钒液流电池的修饰电极及其制备的方法。该修饰电极基体材料可为碳纸或者碳毡，掺锑的二氧化锡纳米颗粒附着在碳纸或者碳毡纤维表面。修饰电极制备方法，其特征在于，利用氯化锡、氯化锑和异丙醇配制前驱体溶液，并在80℃下搅拌30min，陈化24h，然后把碳纸或者碳毡浸入溶液中，使用提拉法把纳米颗粒从其相关溶液中附着至碳纸或者碳毡纤维表面，在80～150℃下烘干，最后将烘干后的碳纸放置于管式炉中，450～550℃条件下煅烧90min。完成修饰电极的制备。本发明提供了一种结构简单，制备方法便捷的修饰电极，运用于全钒液流电池后，能解决全钒液流电池正极活性不足以及析氧副反应的问题。
一种应用于全钒液流电修饰电极及其制备方法

[发明专利]一种茜素类液流电池负极电解液及采用它的茜素类液流电池-CN201710448526.X在审
发明人：相艳;刘祎阳;卢善富 -专利权人：北京航空航天大学
申请日： 2017-06-14 - 公布日： 2017-09-15 - 主分类号： H01M8/18 文献下载
摘要：本发明提供了一种以茜素或其衍生物为基础的液流电池负极电解液，及以该电解液为负极的液流电池。该电解液含茜素或其衍生物的碱性水溶液。所用的茜素及其衍生物含有茜素(1,2‑二羟基蒽醌)、茜素红(1,2‑二羟基蒽醌‑3‑磺酸)或茜素氟蓝(3‑茜素甲基胺‑N，N‑二乙酸)及它们的混合物中的至少一种。所用的碱包括氢氧化钠、氢氧化钾、及它们的化合物中的至少一种。该电解液的工作温度范围为10～50℃，基于该电解液的液流电池为传统结构，包括正极储液罐1、正极电解液3、负极储液罐2、负极电解液4、泵7和8、传导阳离子的阳离子交换膜9。本发明中提到的茜素类液流电池负极电解液的活性物质为大体积的阴离子，不易穿过质子交换膜，电解液无毒无污染，不含任何稀有元素，价格优势明显。
一种茜素流电负极电解液采用

[发明专利]一种介孔结构的壳聚糖‑磷钨酸复合质子交换膜及其制备方法-CN201310182200.9有效
发明人： 卢善富;肖炎鑫;相艳 -专利权人：北京航空航天大学
申请日： 2013-05-16 - 公布日： 2017-05-31 - 主分类号： C08J5/22 文献下载
摘要：本发明提供了一种介孔壳聚糖‑磷钨酸复合质子交换膜及其制备方法。该方法包括A）制备壳聚糖的乙酸溶液；B）制备三嵌段共聚物P123溶液；C）将壳聚糖溶液与P123溶液混合搅拌，浇铸成膜；D）对制备的膜进行后处理，除去膜中的乙酸和P123，得到介孔壳聚糖膜；E）将步骤D中的膜浸入磷钨酸溶液中，得到介孔壳聚糖‑磷钨酸复合质子交换膜。该方法制得的质子交换膜电导率较高，同时具有较低的甲醇渗透系数，适合作为质子交换膜应用于直接甲醇燃料电池。同时该方法制膜原料来源广泛，价格低廉。
一种结构聚糖磷钨酸复合质子交换及其制备方法

[实用新型]一种太阳能供电的高盐有机废水处理装置-CN201620786427.3有效
发明人：相艳;梁大为;卢善富 -专利权人：北京航空航天大学
申请日： 2016-07-22 - 公布日： 2017-05-31 - 主分类号： C02F1/461 文献下载
摘要：本实用新型提供了一种太阳能供电的高盐有机废水处理装置，其特征在于包括至少一个电化学氧化电解槽105；电容去离子脱盐装置110；太阳能供电装置103，其中，每个所述电解槽105包括电化学阳极202、电化学阴极206及槽体，所述电容去离子脱盐装置110包括至少一组电容去离子单元301，太阳能供电装置103，用于向电解槽105和电容去离子脱盐装置110提供电力，作为电解槽和电容去离子脱盐装置的直流电源。
一种太阳能供电有机废水处理装置

[发明专利]一种聚合物阴离子交换膜的制备方法-CN201410265801.0有效
发明人： 卢善富;司江菊;相艳;徐鑫;彭思侃;修瑞杰 -专利权人：北京航空航天大学
申请日： 2014-06-13 - 公布日： 2017-03-22 - 主分类号： C08J5/22 文献下载
摘要：本发明公开了一种聚合物阴离子交换膜的制备方法，包括下列步骤将4，4′‑二氟二苯甲酮、含一个或者多个甲基的对苯二酚或其衍生物和碱金属碳酸盐按质量比1∶1∶1.1～1.2溶解于N‑甲基吡咯烷酮和甲苯的混合溶剂中并在高温条件下进行反应得到含有甲基的聚合物；将含有甲基的聚合物、溴代丁二酰亚胺和引发剂按质量比1∶0.5～0.8∶0.01～0.015溶解于氯仿中进行加热回流抽滤，将抽滤后得到的混合物倒入沉淀剂中进行沉淀得到溴化聚合物；将溴化聚合物进行季铵化处理然后涂铸成膜，加热烘干即得聚合物阴离子交换膜。该方法简便、高效，所得到的聚合物阴离子交换膜具有高的离子交换容量和高的化学与热稳定性，机械性能优越。
一种聚合物阴离子交换制备方法

[发明专利]一种太阳能供电的高盐有机废水处理装置-CN201610587607.3在审
发明人：相艳;梁大为;卢善富 -专利权人：北京航空航天大学
申请日： 2016-07-22 - 公布日： 2016-10-12 - 主分类号： C02F1/461 文献下载
摘要：本发明提供了一种太阳能供电的高盐有机废水处理装置，其特征在于包括：至少一个电化学氧化电解槽105；电容去离子脱盐装置110；太阳能供电装置103，其中，每个所述电解槽105包括电化学阳极202、电化学阴极206及槽体，所述电容去离子脱盐装置110包括至少一组电容去离子单元301，太阳能供电装置103，用于向电解槽105和电容去离子脱盐装置110提供电力，作为电解槽和电容去离子脱盐装置的直流电源。还提供了基于上述装置的高盐有机废水处理方法。
一种太阳能供电有机废水处理装置

[发明专利]一种表面活性剂协同纳米铁降解多溴联苯醚的方法-CN201410222003.X有效
发明人：梁大为;杨雨寒;徐伟伟;彭思侃;卢善富;相艳 -专利权人：北京航空航天大学
申请日： 2014-05-23 - 公布日： 2014-09-10 - 主分类号： A62D3/37 文献下载
摘要：本发明公开了一种表面活性剂协同纳米铁降解多溴联苯醚的方法，包括：纳米零价铁，其配置成溶液，与多溴联苯醚的溶液混合；表面活性剂，其使用种类为十六烷基氯化吡啶或者聚乙二醇辛基苯基醚；反应条件为常温常压。本发明将表面活性剂和纳米零价铁协同使用还原降解多溴联苯醚，与单纯的纳米铁粉相比，表面活性剂能促进纳米零价铁与待降解物的接触，提高降解速率；同时促进纳米零价铁的分散，提高铁的利用率，本发明所采用的方法对溴代同系物的降解速率得到了大大提高，缩短了反应时间。
一种表面活性剂协同纳米降解联苯方法

[发明专利]碘基聚合物凝胶电解质及其制备方法-CN201310418862.1有效
发明人： 卢善富;刘祎阳;相艳 -专利权人：北京航空航天大学
申请日： 2013-09-13 - 公布日： 2014-01-01 - 主分类号： H01G9/022 文献下载
摘要：本发明公开了一种染料敏化太阳能电池用碘基聚合物凝胶电解质及其制备方法。所述碘基聚合物凝胶电解质由侧链带有N-杂环的聚合物（如PVP、P4VP等）、无机碘盐（如LiI、KI等）、碘单质、有机溶剂（如PC、EC等）及PVDF组成。其制备方法是将聚合物、无机碘盐和碘单质先后按照一定比例加入有机溶剂中，加热至90℃并且搅拌至溶解完全，冷却至室温即可得到凝胶电解质。本发明所制备的凝胶电解质室温电导率为2-6mS/cm，应用于染料敏化太阳能电池可以获得与液体电解质相当的光电转化效率，并且展示出良好的稳定性。此外，本发明所涉及聚合物凝胶电解质，原料易得，制备工艺简单，具有良好的应用前景。
聚合物凝胶电解质及其制备方法

[发明专利]产氢微生物电解池及其生物阴极驯化方法-CN201310148645.5有效
发明人：梁大为;刘琰琰;彭思侃;卢善富;相艳 -专利权人：北京航空航天大学
申请日： 2013-04-25 - 公布日： 2013-09-11 - 主分类号： C25B1/02 文献下载
摘要：本发明提供了一种生物阴极型产氢微生物电解池的生物阴极驯化方法，其特征在于包括：A）在微生物燃料电池模式下培养阳极产电微生物种群，B）在微生物电解池制氢模式下驯化阳极噬氢微生物种群，C）在三电极模式下驯化培养阴极产氢微生物。根据本发明的一个进一步的方面，将上述步骤A）中得到的生物阳极与上述步骤C）中驯化培养的生物阴极组合，构成生物阴极型微生物电解池（400）。本发明还提供了一种产氢生物阴极型微生物电解池，其包括：上述的步骤A）中得到的生物阳极，和上述的步骤C）中驯化培养的生物阴极。
微生物电解池及其生物阴极驯化方法

[发明专利]一种燃料电池用的高温质子交换膜及制备方法-CN201010256732.9有效
发明人： 卢善富;相艳;蒋三平 -专利权人：北京航空航天大学
申请日： 2010-08-18 - 公布日： 2012-03-14 - 主分类号： H01M8/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种高性能的高温质子交换膜燃料电池用聚合物高温质子交换膜及其制备方法。该方法包括把具有优异热稳定性和化学稳定性的聚合物(如PES、PSF等工程塑料)与侧链带有N-杂环的亲水性聚合物(如PVP、P4VP等)共混，采用流延或者溶液涂铸成膜，脱膜后再对制备的均相共混膜进行酸化(磷酸或/和杂多酸)处理，使之具有良好的高温质子导电性。该交换膜为均相、透明、致密隔膜，具有优异化学稳定性、热稳定性、机械性能和高温质子导电性，可满足高温质子交换膜燃料电池的应用要求。该质子交换膜还可用作高温水电解器、高温电池、超级电容器等器件的隔膜材料。该质子交换膜材料成本低，制备工艺简单，使用温度范围宽(100-200℃)，高温质子导电性好，机械性能优异。
一种燃料电池高温质子交换制备方法

[发明专利]Nafion膜的Cs-HPW表面改性方法和Cs-HPW表面改性的Nafion膜-CN200910243704.0无效
发明人：相艳;杨萌;卢善富;张劲 -专利权人：北京航空航天大学
申请日： 2009-12-23 - 公布日： 2011-06-29 - 主分类号： C08J7/12 文献下载
摘要：本发明人提出了一种基于Nafion膜的表面改性方法和Cs-HPW表面改性的Nafion膜。通过利用磷钨酸与碳酸铯(Cs2CO3)的相互作用，在已经取代了Cs2CO3的Nafion中引入Cs2CO3与HPW的反应沉淀颗粒，而达到减小甲醇扩散通道外部口径的目的，进而减小甲醇扩散率。同时通过铯盐与HPW的反应，使HPW得到固定，从而使之生成不溶于水的沉淀物，不易随水流失。本发明的Nafion膜的Cs-HPW表面改性方法包括：Cs改性处理，从而得到改性的Nafion膜；以及，HPW改性处理，从而得到Cs-HPW改性的Nafion膜。
nafion cs hpw 表面改性方法

[发明专利]高分散碳纳米管载催化剂及其前驱体的制备方法-CN200910088812.5无效
发明人： 卢善富;王得丽;相艳;蒋三平 -专利权人：北京航空航天大学
申请日： 2009-07-20 - 公布日： 2011-01-26 - 主分类号： B01J37/34 文献下载
摘要：本发明公开了一种简单高效的制备燃料电池用高分散碳纳米管载催化剂的方法，属于燃料电池技术和纳米材料制备技术。所述的一种简单高效的制备高分散碳纳米管载催化剂的制备方法其特征在于它采用杂环化合物(呋喃、四氢呋喃等)非质子化极性溶剂溶解贵金属盐以及过渡金属盐，无需对碳纳米管进行功能化处理，直接将碳纳米管载体分散在上述溶液中，超声分散和加热挥发溶剂交替进行直到得到糊状碳泥，烘干后在一定温度下的氢气气氛中还原即可得到高分散的碳纳米管载贵金属以及合金催化剂。本发明方法简单易行，制备的碳纳米管催化剂展示了高度的分散性、优异的电催化活性和很好的稳定性。
分散纳米催化剂及其前驱制备方法

[发明专利]一种水溶液电化学器件用的聚合物隔膜-CN201010221475.5无效
发明人：庄林;卢善富;潘婧;陆君涛 -专利权人：武汉大学
申请日： 2010-07-02 - 公布日： 2010-12-15 - 主分类号： H01M2/16 文献下载
摘要：本发明公开了一种水溶液电化学器件用的聚合物隔膜。这种隔膜以聚砜类工程塑料和聚乙烯吡咯烷酮为原料，通过溶剂溶解并混合后涂铸成膜，再使用含低级醇的电化学器件用电解质溶液对膜进行亲水化处理后而成。本发明所得到的共混膜均相、致密，具有优越的化学与热稳定性，以及优异的机械性能及优良的导电性能，可以作为水电解、电池、超级电容器、液流电池等水溶液电化学器件的隔膜材料。
一种水溶液电化学器件聚合物隔膜

[发明专利]一种聚合物阴离子交换膜的制备方法-CN200810047595.0无效
发明人：庄林;潘婧;黄爱宾;卢善富;陆君涛 -专利权人：武汉大学
申请日： 2008-05-06 - 公布日： 2008-10-01 - 主分类号： B01D71/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种聚合物阴离子交换膜的制备方法。该方法包括聚合物的氯甲基化，季铵化和成膜的步骤。特征是采用金属锌或铝粉末和含氟有机酸作为混合催化剂对主链上含苯环、并且苯环之间有醚键相连的聚合物进行高效的氯甲基化接枝；然后通过气－液或液－液反应对氯甲基化聚合物进行季铵化，例如将三甲胺气体通入到氯甲基化聚合物溶液中进行季铵化反应；再涂铸成膜获得季铵化阴离子交换膜。本发明方法简便、高效，所得到的这种聚合物阴离子交换膜具有高的离子交换容量和高的化学与热稳定性，而且膜的机械性能优越。
一种聚合物阴离子交换制备方法