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[发明专利]一种电解水制氢方法以及PEM电解槽-CN202310939250.0在审
发明人：曹朋飞;侯倩;山伯晋;杨大伟 -专利权人：苏州科润新材料股份有限公司
申请日： 2023-07-28 - 公布日： 2023-10-24 - 主分类号： C25B9/19 文献下载
摘要：本发明公开了一种电解水制氢方法，其使用PEM电解槽对水进行电解；所述PEM电解槽包括容纳阳极的阳极室、容纳阴极的阴极室、划分阳极室和阴极室的质子交换膜；其特征在于：所述方法包括如下工序：向阴极室供应水的供水工序，以及向阳极室供应稀释气体的气体稀释工序。本发明能够有效阻止氢气向阳极室渗透，且能够通过稀释的方式降低阳极室的气体中的氢气含量，电解水制氢过程安装可靠，且可以采用较薄的质子交换膜，以有效提高电解效率。对应的，本发明还公开了一种使用电解水制氢方法进行制氢的PEM电解槽。
一种电解水方法以及 pem 电解槽

[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]一种负载型纳米铱催化剂、制备方法及应用-CN202310752619.7在审
发明人：曹朋飞;杨大伟;山伯晋 -专利权人：苏州科润新材料股份有限公司
申请日： 2023-06-25 - 公布日： 2023-10-20 - 主分类号： C25B11/081 文献下载
摘要：本发明公开了一种负载型纳米铱催化剂及制备方法，本申请制备的的催化剂为氧化锡锑负载纳米铱基复合结构，其中铱在催化剂中的质量含量为9～40％；氧化锡锑比表面积不小于95m2/g；该方法直接利用氧化锡锑作为基底孔介负载纳米铱制备氧化锡锑/铱复合纳米颗粒，简单可控，解决了现有催化剂制备工艺产生有害气体的问题；解决了现有催化剂制备工艺铱或氧化铱使用量大的问题，大大降低了生产成本，适合大规模工业生产，并向更多新型电极材料推广。
一种负载纳米催化剂制备方法应用

[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

[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

[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]含碳纳米管超滤膜的杀菌装置及其超滤膜的制备方法-CN201710886106.X有效
发明人：王文一;朱刘勇;谢程程;山伯晋;王恩霞;刘偲妮 -专利权人：天津工业大学
申请日： 2017-09-25 - 公布日： 2020-06-26 - 主分类号： A61L2/03 文献下载
摘要：本发明公开了含碳纳米管超滤膜的杀菌装置及其超滤膜的制备方法，将含碳纳米管的超滤膜和低压电场结合起来，发现在短时间内，大肠杆菌被全部杀灭，电场和含碳纳米管超滤膜的协同杀菌技术，与现有的水体化学灭菌技术相比，有环境友好、能耗低等优点，具有良好的应用前景。进一步的，本发明还提供了一种含改性碳纳米管的超滤膜及其制备方法，改性后的碳纳米管回收率高。本发明通过简单的物理改性，使碳纳米管均匀分散在铸膜液中，制得的超滤膜与改性前对比，通量大幅提高，防污性能大大改善。
纳米超滤膜杀菌装置及其制备方法

[发明专利]一种电催化膜过滤器装置及其电催化过滤膜的制备方法-CN201810417488.6在审
发明人：王文一;谢程程;朱刘勇;山伯晋;刘偲妮;崔方艳 -专利权人：天津工业大学
申请日： 2018-05-04 - 公布日： 2018-09-18 - 主分类号： B01D61/18 文献下载
摘要：本发明公开一种电催化膜过滤器装置及其电催化过滤膜的制备方法。本发明的电催化膜过滤器装置可将膜过滤与电催化机理耦合并应用于降解有机物等废水中。本发明公开的电催化膜过滤器膜的制备方法是一种搭载二氧化钛的热还原氧化石墨烯/碳纳米管电催化过滤膜的制备方法。在实际的应用中，与现有的膜过滤及电催化技术相比，本发明的电催化膜过滤器装置可即时的将水中难降解的小分子污染物除去，能耗低，效率高，具有潜在的工业应用价值。而本发明所制备的电催化过滤膜不仅能获得高于现有的氧化石墨烯或还原氧化石墨烯薄膜的水通量，且通过结合电催化效用，可有效降解膜通道内的分子半径较小的有机污染物。
电催化电催化膜制备过滤器装置过滤膜氧化石墨烯膜过滤还原氧化石墨烯小分子污染物降解有机物有机污染物二氧化钛工业应用过滤器膜碳纳米管有效降解膜通道潜在的热还原水通量降解水中薄膜能耗应用废水合并

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