一种含碳纳米管立体电极的微型无膜燃料电池及其制备方法

    公开(公告)号:CN103682372B

    公开(公告)日:2016-08-17

    申请号:CN201310631030.8

    申请日:2013-11-29

    Abstract: 本发明属于燃料电池技术领域,具体涉及一种含碳纳米管立体电极的微型无膜燃料电池及其制备方法。本发明所述微型无膜燃料电池的基板材料表面上有金属电极引线,所述金属电极引线上定位生长有多个碳纳米管立体电极和多个碳纳米管导流网板,所述碳纳米管立体电极上负载有催化剂,所述基板材料与含有沟槽的盖片粘结封装后得到微型无膜燃料电池。本发明微型无膜燃料电池利用负载有催化剂的立体碳纳米管电极,增大了工作物质与电极的接触面积,立体电极对层流物质的扰动作用强化了物质的局部扩散,靠近电极消耗边界层的反应物可以得到持续有效的补充,使得电池具有高的功率密度。

    一种含三维立体多孔碳电极的微型无膜燃料电池及其制备方法

    公开(公告)号:CN103682383A

    公开(公告)日:2014-03-26

    申请号:CN201310632092.0

    申请日:2013-11-29

    Abstract: 本发明属于燃料电池技术领域,涉及一种含三维立体多孔碳电极的微型无膜燃料电池及其制备方法。本发明所述的微型燃料电池通过在金属电极引线表面负载一定厚度的碳纳米管或碳纤维形成三维立体多孔碳电极,再经盖片粘结封装制备而成。本发明燃料电池的燃料和氧化剂分别以渗透的形式透过负载有催化剂的三维立体碳电极发生氧化还原反应,反应物(燃料和氧化剂)液流透过立体电极时具有高效的扩散/对流物质传输特性,靠近电极消耗边界层的反应物可以得到持续有效的补充,使得电极处反应物浓度能维持一定值;同时由于碳纳米管或碳纤维疏松多孔且具有大的比表面积,反应活性区域多,使本发明所述微型燃料电池具有高的燃料利用率和功率密度。

    一种微型无膜燃料电池电极的制备方法

    公开(公告)号:CN102916200A

    公开(公告)日:2013-02-06

    申请号:CN201210431281.7

    申请日:2012-10-31

    Abstract: 本发明公开了一种微型无膜燃料电池电极的制备方法,属于燃料电池领域。所述的一种微型无膜燃料电池电极的制备方法,包括以下步骤:A、在基板材料上制备金属膜;B、在所述金属膜表面涂覆一层光刻胶;C、对所述光刻胶进行光刻和显影处理,使所述金属膜上残余的光刻胶呈现所需的电极图形,再将其放入金属刻蚀液中进行刻蚀,得到所需的电极形状;D、碳化所述光刻胶,将所述刻蚀后的光刻胶放入高温炉中进行热处理;E、在所述光刻胶碳化后所获得的碳电极上,负载金属催化剂。通过本发明制备的碳电极作为催化剂的载体,显著提高了催化性能,加快了化学反应速度,而且本发明的方法操作步骤简单。

    一种含三维立体多孔碳电极的微型无膜燃料电池及其制备方法

    公开(公告)号:CN103682383B

    公开(公告)日:2017-05-03

    申请号:CN201310632092.0

    申请日:2013-11-29

    Abstract: 本发明属于燃料电池技术领域,涉及一种含三维立体多孔碳电极的微型无膜燃料电池及其制备方法。本发明所述的微型燃料电池通过在金属电极引线表面负载一定厚度的碳纳米管或碳纤维形成三维立体多孔碳电极,再经盖片粘结封装制备而成。本发明燃料电池的燃料和氧化剂分别以渗透的形式透过负载有催化剂的三维立体碳电极发生氧化还原反应,反应物(燃料和氧化剂)液流透过立体电极时具有高效的扩散/对流物质传输特性,靠近电极消耗边界层的反应物可以得到持续有效的补充,使得电极处反应物浓度能维持一定值;同时由于碳纳米管或碳纤维疏松多孔且具有大的比表面积,反应活性区域多,使本发明所述微型燃料电池具有高的燃料利用率和功率密度。

    一种含碳纳米管立体电极的微型无膜燃料电池及其制备方法

    公开(公告)号:CN103682372A

    公开(公告)日:2014-03-26

    申请号:CN201310631030.8

    申请日:2013-11-29

    CPC classification number: H01M4/8647 H01M4/8825 H01M4/9083 H01M4/921

    Abstract: 本发明属于燃料电池技术领域,具体涉及一种含碳纳米管立体电极的微型无膜燃料电池及其制备方法。本发明所述微型无膜燃料电池的基板材料表面上有金属电极引线,所述金属电极引线上定位生长有多个碳纳米管立体电极和多个碳纳米管导流网板,所述碳纳米管立体电极上负载有催化剂,所述基板材料与含有沟槽的盖片粘结封装后得到微型无膜燃料电池。本发明微型无膜燃料电池利用负载有催化剂的立体碳纳米管电极,增大了工作物质与电极的接触面积,立体电极对层流物质的扰动作用强化了物质的局部扩散,靠近电极消耗边界层的反应物可以得到持续有效的补充,使得电池具有高的功率密度。

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