[發(fā)明專利]異型直接乙醇燃料電池陰極支撐體材料的制備方法在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 202010822965.4 | 申請日： | 2020-08-17 |
| 公開（公告）號： | CN112072124A | 公開（公告）日： | 2020-12-11 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 劉巖;宋桂會;張潤澤;郭峰 | 申請（專利權(quán)）人： | 郭峰 |
| 主分類號： | H01M4/88 | 分類號： | H01M4/88;H01M8/0273;H01M8/028;H01M8/1011 |
| 代理公司： | 東營雙橋?qū)＠碛邢挢?zé)任公司 37107 | 代理人： | 羅文遠(yuǎn) |
| 地址： | 257091 山東省東營市*** | 國省代碼： | 山東;37 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 異型 直接 乙醇 燃料電池 陰極 支撐 材料 制備 方法 | ||
本發(fā)明涉及一種異型直接乙醇燃料電池陰極支撐體材料的制備方法。其技術(shù)方案是：采用納米錫粉和納米SiO2顆粒置入攪拌釜內(nèi)，攪拌，在納米錫粉中添加納米SiO2顆?？梢钥刂萍{米錫粉在直接乙醇燃料電池工作過程中降低納米錫粉的體積膨脹和收縮；采用混合均勻的納米錫粉和納米SiO2顆粒與酚醛樹脂在攪拌釜內(nèi)混合，混合攪拌均勻；之后采用將混合好的混合物置入炭化爐中在真空狀態(tài)下進(jìn)行炭化，炭化好所得的熱解炭經(jīng)過粉碎分級機(jī)粉碎分級后，所得5?30um的料經(jīng)2800℃高溫石墨化后制得的石墨化炭，此石墨化炭是一種優(yōu)良的異型直接乙醇燃料電池陰極支撐體材料；其有益效果是：本發(fā)明大幅度地降低制備成本，有較高的性價比，與國內(nèi)外產(chǎn)品相比具有較強(qiáng)的市場競爭力。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種異型直接乙醇燃料電池陰極支撐體材料產(chǎn)品的制備，特別涉及一種異型直接乙醇燃料電池陰極支撐體材料的制備方法。
背景技術(shù)
燃料電池是一種把燃料所具有的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)換成電能的化學(xué)裝置，又稱電化學(xué)發(fā)電器，它是繼水力發(fā)電、熱能發(fā)電和原子能發(fā)電之后的第四種發(fā)電技術(shù)。由于燃料電池是通過電化學(xué)反應(yīng)把燃料的化學(xué)能中的吉布斯自由能部分轉(zhuǎn)換成電能，不受卡諾循環(huán)效應(yīng)的限制，因此效率高; 另外，燃料電池用燃料和氧氣作為原料；同時沒有機(jī)械傳動部件，故沒有噪聲污染，排放出的有害氣體極少。
直接醇類燃料電池?zé)o須中間轉(zhuǎn)化裝置，因而系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單,體積能量密度高,還具有起動時間短、負(fù)載響應(yīng)特性佳、運(yùn)行可靠性高,在較大的溫度范圍內(nèi)都能正常工作,燃料補(bǔ)充方便等優(yōu)點。其中，直接醇類燃料電池陰極支撐體材料屬于高新技術(shù)產(chǎn)品，主要用于直接醇類燃料電池中作陰極支撐體材料，其制造技術(shù)要求高，現(xiàn)有技術(shù)難以滿足市場大規(guī)模的需求。
中國專利文獻(xiàn)公開號101546832B，專利名稱為《直接醇類燃料電池異型多孔陰極支撐體材料》，由中間相碳微球粉末、石墨粉末及氧化鋅、氧化鈣、碳酸氨、碳酸鈣、氧化鎂或二氧化硅混合后，采用凝膠注?；蚰撼尚?，再在經(jīng)埋碳燒結(jié)制成產(chǎn)品。用本發(fā)明獲得的直接醇類燃料電池異型多孔陰極支撐體制作異型直接醇類燃料電池，重量輕、體積小，可以存儲燃料，便于攜帶。但是其制作仍然不能滿足現(xiàn)有市場需要。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷，提供一種異型直接乙醇燃料電池陰極支撐體材料的制備方法，通過該種方法制造出直接醇類燃料電池陰極支撐體材料產(chǎn)品，大幅度地降低制備成本，有較高的性價比，與國內(nèi)外產(chǎn)品相比具有較強(qiáng)的市場競爭力。
本發(fā)明提到的一種異型直接乙醇燃料電池陰極支撐體材料的制備方法，其技術(shù)方案是包括以下過程：
第一步，分別配制0.1mol/L的SnCl4溶液、0.2mol/L的NaBH4溶液、0.05mol/L的聚乙二醇600溶液，將配制的聚乙二醇600溶液用離心泵打入反應(yīng)釜內(nèi)，控制釜溫40-50℃，攪拌，將配制好的0.1mol/L的SnCl4溶液用離心泵打入到反應(yīng)釜內(nèi)與聚乙二醇600溶液混合，并往反應(yīng)釜內(nèi)噴入NaBH4溶液，噴入完成后，控制反應(yīng)時間3.5-4小時，反應(yīng)釜內(nèi)產(chǎn)生灰色的沉淀，將反應(yīng)釜內(nèi)的混合液采用離心分離機(jī)離心分離，去除溶液后，將離心管底層的納米錫顆粒置入攪拌釜內(nèi)，在攪拌釜內(nèi)添加蒸餾水，控制釜溫40-50℃，攪拌水洗，再采用離心分離機(jī)離心分離攪拌釜內(nèi)的混合液，去除溶液后，將離心管底層的納米錫顆粒置入攪拌釜內(nèi)，再次采用蒸餾水水洗，如此水洗多遍，將水洗后的納米錫顆粒置入攪拌釜內(nèi)，在攪拌釜內(nèi)添加無水乙醇，控制釜溫40-50℃，攪拌洗滌，再采用離心分離機(jī)離心分離攪拌釜內(nèi)的混合液，去除無水乙醇溶液后，將離心管底層的納米錫顆粒置入炭化爐內(nèi)，抽真空狀態(tài)下加熱烘干，再采用研磨機(jī)研磨得納米錫粉；
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