[發(fā)明專利]用于燃料電池的基于納米線的膜電極組件有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 200910207967.6 | 申請日： | 2005-12-06 |
| 公開（公告）號： | CN101707256A | 公開（公告）日： | 2010-05-12 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | C·牛;L·A·博克;C·Y·H·喬;S·A·艾姆皮朵克里斯;J·W·帕斯 | 申請（專利權(quán)）人： | 奈米系統(tǒng)股份有限公司 |
| 主分類號： | H01M8/10 | 分類號： | H01M8/10;H01M8/02;H01M4/90;H01M4/92;H01M4/86;H01M4/88;B82B1/00 |
| 代理公司： | 上海專利商標事務(wù)所有限公司 31100 | 代理人： | 朱黎明 |
| 地址： | 美國加利*** | 國省代碼： | 美國;US |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 用于 燃料電池 基于 納米 電極 組件 | ||
1.一種燃料電池，它包括經(jīng)至少一種第一官能團衍生化的無機納米線，所述 第一官能團與沉積在該納米線表面上的金屬催化劑相結(jié)合；所述納米線沉積在或者 直接生長在該燃料電池的質(zhì)子交換膜上。
2.如權(quán)利要求1所述的燃料電池，其特征在于所述金屬催化劑是一種或多種 選自Pt、Au、Pd、Ru、Re、Rh、Os、Ir、Fe、Co、Ni、Cu、Ag、V、Cr、Mo、 W及其合金或混合物的催化劑。
3.如權(quán)利要求1所述的燃料電池，其特征在于所述納米線是分支結(jié)構(gòu)物。
4.如權(quán)利要求1所述的燃料電池，其特征在于所述金屬催化劑包括直徑在1 與10nm之間的納米催化劑顆粒。
5.如權(quán)利要求1所述的燃料電池，其特征在于所述金屬催化劑采用選自下列 的方法沉積在所述納米線上：化學(xué)氣相沉積、電化學(xué)沉積、無電鍍的化學(xué)鍍、物理 氣相沉積、溶液注入和沉淀、膠體顆粒吸收和解吸、通過化學(xué)連接劑結(jié)合、原子層 沉積及其組合。
6.如權(quán)利要求1所述的燃料電池，其特征在于所述納米線在弱酸中抗降解。
7.如權(quán)利要求1所述的燃料電池，其特征在于所述納米線直接生長在所述燃料 電池的質(zhì)子交換膜上。
8.如權(quán)利要求7所述的燃料電池，其特征在于所述納米線基本上垂直于所述 質(zhì)子交換膜的表面取向。
9.如權(quán)利要求7所述的燃料電池，其特征在于，所述納米線與聚合物電解質(zhì) 網(wǎng)絡(luò)互連。
10.如權(quán)利要求9所述的燃料電池，其特征在于所述納米線與一個或多個雙極 板電接觸，且所述聚合物電解質(zhì)與所述質(zhì)子交換膜接觸。
11.一種使用無機納米線的燃料電池，它包括沉積在該無機納米線表面上的金 屬催化劑，所述無機納米線經(jīng)至少一種第一官能團衍生化，所述第一官能團與沉積 在該納米線表面上的金屬催化劑相結(jié)合，所述納米線沉積在所述燃料電池的一個或 多個雙極板的表面上。
12.一種使用無機納米線的燃料電池，它包括沉積在該納米線表面上的金屬催 化劑，所述無機納米線經(jīng)至少一種第一官能團衍生化，所述第一官能團與沉積在該 納米線表面上的金屬催化劑相結(jié)合，所述納米線直接生長在所述燃料電池的一個或 多個雙極板上。
13.如權(quán)利要求12所述的燃料電池，其特征在于，所述納米線基本上垂直于 所述一個或多個雙極板的表面取向。
14.如權(quán)利要求11或12所述的燃料電池，其特征在于，所述納米線與聚合物 電解質(zhì)網(wǎng)絡(luò)互連。
15.如權(quán)利要求11或12所述的燃料電池，其特征在于所述納米線經(jīng)至少一種 第二官能團衍生化，該第二官能團與聚合物電解質(zhì)相互作用以促進所述納米線表面 上電解質(zhì)的均勻浸潤。
16.一種用于燃料電池的膜電極組件的納米結(jié)構(gòu)催化劑載體，它包括各自沉積 有金屬催化劑的無機納米線的網(wǎng)絡(luò)，所述網(wǎng)絡(luò)中的無機納米線各自經(jīng)至少一種第一 化學(xué)結(jié)合部分官能化，該第一化學(xué)結(jié)合部分與沉積在所述無機納米線表面上的金屬 催化劑相結(jié)合。
17.如權(quán)利要求16所述的納米結(jié)構(gòu)催化劑載體，其特征在于所述催化劑金屬 包括鉑。
18.如權(quán)利要求16所述的納米結(jié)構(gòu)催化劑載體，其特征在于所述催化劑金屬 包括鉑和釕。
19.如權(quán)利要求16所述的納米結(jié)構(gòu)催化劑載體，其特征在于所述催化劑金屬 是一種或多種選自Pt、Au、Pd、Ru、Re、Rh、Os、Ir、Fe、Co、Ni、Cu、Ag、V、 Cr、Mo、W及其合金或混合物的催化劑。
20.如權(quán)利要求16所述的納米結(jié)構(gòu)催化劑載體，其特征在于所述催化劑金屬 包括直徑小于10nm的納米顆粒。
21.如權(quán)利要求16所述的納米結(jié)構(gòu)催化劑載體，其特征在于所述催化劑金屬 包括直徑在1nm與5nm之間的納米顆粒。
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