[发明专利]具备均相辅助催化的葡萄糖燃料电池有效
申请号: | 201910780370.4 | 申请日: | 2019-08-22 |
公开(公告)号: | CN110534753B | 公开(公告)日: | 2021-02-12 |
发明(设计)人: | 李睿;刘宾虹;李洲鹏 | 申请(专利权)人: | 浙江大学 |
主分类号: | H01M4/88 | 分类号: | H01M4/88;H01M4/90;H01M8/16 |
代理公司: | 杭州中成专利事务所有限公司 33212 | 代理人: | 周世骏 |
地址: | 310058 浙江*** | 国省代码: | 浙江;33 |
权利要求书: | 查看更多 | 说明书: | 查看更多 |
摘要: | |||
搜索关键词: | 具备 均相 辅助 催化 葡萄糖 燃料电池 | ||
1.一种具备均相辅助催化的葡萄糖燃料电池的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)取10 g碳载体材料,浸渍于100 mL质量浓度1~10 wt%的铁氰化钾溶液中;搅拌1 h,过滤干燥;再浸渍于50 mL质量浓度1~10 wt%的氯化铁溶液中;过滤、去离子水洗涤、干燥后,得到碳担载亚铁氰化铁的阳极催化剂;
(2)取0.3克阳极催化剂,放入研钵中与作为粘合剂的全氟磺酸树脂溶液进行研磨;然后加入乙醇和水,混合均匀得膏状物,控制催化剂与全氟磺酸树脂溶液、乙醇、水的质量比1∶7∶3∶3;将膏状物涂敷在亲水碳纸上,阴干后在温度150 oC、压力100 kg cm-2下压制成型,制得阳极;
(3)取0.1克碳载Pt催化剂粉末,放入研钵中与作为粘合剂的全氟磺酸树脂溶液进行研磨;然后加入乙醇和水,混合均匀得膏状物,控制催化剂与全氟磺酸树脂溶液、乙醇、水的质量比1∶7∶3∶3;将膏状物涂敷在憎水碳纸上,阴干后在温度150 oC, 压力100 kg cm-2下压制成型,制得阴极;
(4)将阳极和阴极的催化剂层侧与隔膜相对,按常规方式组装形成三明治结构;将阳极-隔膜-阴极结构与开有燃料进出口和氧气进出口的不锈钢夹板、密封圈组装成燃料电池;
(5)从燃料进口加入含亚铁氰根配离子的改性葡萄糖燃料,使其流过阳极;通入氧气使其流过阴极,接上负载即能实现燃料电池发电;
所述含亚铁氰根配离子的改性葡萄糖燃料,是通过以下步骤制备获得的:取一升质量浓度98%的浓硫酸,在50℃以下加入0.1~1 mol 的铁氰化钾;搅拌溶解后,再加入1~4升质量浓度30~60 wt%的葡萄糖水溶液;混匀使铁氰根配离子被葡萄糖还原,得到含亚铁氰根配离子的改性葡萄糖燃料。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述全氟磺酸树脂溶液的质量浓度为5wt%。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述阳极催化剂和Pt催化剂粉末的粒径﹤400目。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述隔膜是质子交换膜。
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于浙江大学,未经浙江大学许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服】
本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/201910780370.4/1.html,转载请声明来源钻瓜专利网。