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中国科学院青岛能源所发展了二价阴离子插层协同蚀刻——水解策略增强电解海水析氧稳定性（图）
离子 水解 电解 海水析氧
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2024/4/27
海水在地球上储量丰富，被认为是一种理想的可持续能源转换方式，可以替代淡水生产氢气，因此高稳定性和高活性的电催化剂对于直接海水分解制氢非常重要。然而，海水成分复杂，含有多种阴阳离子（例如Cl−、SO42−、Br−、HCO3−、Na+、K+、Ca2+和Mg2+等），使催化剂的性能面临严峻挑战。在电解海水过程中主要存在以下问题：一是在阴极上析氢反应的不断进...
中国科学院大连化学物理研究所专利：燃料电池用磺酰胺型阴离子交换膜及其制备方法
中国科学院大连化学物理研究所 专利 燃料电池 磺酰胺型 离子交换膜
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2024/1/29
本发明公开一种燃料电池用磺酰胺型阴离子交换膜及其制备方法，它是以芳香聚合物或Nafion作为基底材料，于芳香聚合物的苯环上或Nafion的侧链上引入磺酰胺取代基，成膜后碱化，获得具有阴离子传导功能的交换膜。该方法相对于已有的方法具有更工艺简单、绿色环保，且成本低廉。所得阴离子膜具有较高的离子交换容量、电导率、稳定性和机械强度，所组装的直接水合肼/氧气燃料电池(DHFC)的最大输出功率密度介于50-...
本发明公开了一种制备锂离子电池用聚阴离子型正极材料的溶胶-凝胶方法。首先将锂盐、过渡金属盐、聚阴离子前驱物和碳源按照一定的化学计量比混合制成溶胶；然后在一定条件下加入有机环氧化物制成凝胶；经干燥、煅烧后制得最终产物—聚阴离子型正极材料。该方法简单、易操作；反应物混合更均匀，凝胶易形成；与固相合成法相比，降低了煅烧温度和煅烧时间；与其它溶胶-凝胶方法相比，该方法成胶快，合成时间大为缩短，适合工业化生...
本发明涉及燃料电池关键材料的制备，具体地说是一种碱性燃料电池用复合阴离子交换膜及其制备方法。该方法包括以下步骤：多孔聚合物基膜的预处理；可氯甲基化的自由基聚合单体、交联剂和引发剂合理配比，制成单体溶液；预处理过的基膜在单体溶液中的饱和吸浸；单体在基膜内部原位热聚合，同时由外压作用下促进聚合产物与基膜的复合；季铵化并经碱处理得到阴离子交换膜。本发明简洁、高效、节省原料，所制备的阴离子交换膜电导率高、...
本发明涉及一种膜电极在碱性阴离子交换膜燃料电池中的应用，其特征是直接采用碳材料作为氧还原催化剂用于碱性燃料电池的阴极。这种采用碳材料直接作为催化剂的方法，实现了成本大幅降低，制备过程简单，催化性能高，对渗透的燃料具有惰性等优点。本发明所述采用碳材料直接作为催化剂的方法具有易于实现、精确度高、性能可靠等优点，适用于碱性阴离子交换膜燃料电池。
2024年1月24日，中国科学院大连化学物理研究所储能技术研究部（DNL17）李先锋研究员、郑琼研究员团队和中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所蔺洪振研究员合作，在钠离子电池电解液研究方面取得新进展。
本发明涉及燃料电池材料，具体说是一种碱性阴离子交换膜燃料电池的电极催化层立体化树脂的制备方法。该方法包括聚合物的氯甲基化，季铵化，碱化与溶解的步骤。特征在于采用路易斯酸与氯甲基化试剂对聚芳醚类聚合物进行氯甲基化反应，然后将氯甲基化的聚合物浸泡在胺化试剂中进行季铵化反应，例如将氯甲基化聚合物浸泡在三甲胺水溶液中，再将季铵化的聚合物进行碱化反应，最后将碱化聚合物溶于溶剂中，即得到电极催化层立体化树脂。...
本发明涉及一种调节电驱动液相萃取极性阴离子选择性的方法，其特点在于：在电驱动液-液-液相萃取的有机相（中间的相）中加入一种或多种弱碱性的小分子胺类化合物，包括伯胺，仲胺和叔胺，其碳数在6-12之间。根据极性阴离子的极性大小，添加不同的胺类化合物，达到提高特定极性范围阴离子萃取效率的目的。方法简单可靠，有效地解决了酸性化合物萃取效率低的问题，适用于复杂样品中特定小分子的电驱动萃取。
中国科学院大连化学物理研究所专利：碱性阴离子交换膜燃料电池失效膜电极恢复再生的方法
中国科学院大连化学物理研究所 专利 碱性阴离子 交换膜 燃料电池 失效膜电极 恢复再生
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2023/12/28
本发明涉及一种碱性阴离子交换膜燃料电池失效膜电极恢复再生的方法。该方法是将失效膜电极采用强碱性溶液进行处理，将膜电极中由于二氧化碳作用产生的HCO3-转化为OH-，同时提高碱性阴离子交换膜及阴离子交换树脂内部游离OH-的浓度，恢复OH-传导能力，从而使失效膜电极的性能得到恢复与再生。本发明的特点是在不破坏膜电极结构的情况下，经过简单易行的方法使失效膜电极的性能得到恢复再生，延长电池运行时间。
中国科学院大连化学物理研究所专利： 一种交联型复合阴离子交换膜的制备方法
中国科学院大连化学物理研究所 专利 交联型 复合 阴离子交换膜
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2023/12/27
一种交联型复合阴离子交换膜的制备方法，包括如下步骤：将PTFE多孔膜在乙醇溶液中浸泡，除去表面的有机物；将氯甲基化的聚合物溶解在有机溶剂中，加入低级仲胺试剂配置部分叔胺化的聚合物溶液（交联前驱液）；通入低级叔胺试剂进行季铵化；用相转化法浇铸制备PTFE复合膜；将得到的复合膜浸入低级叔胺试剂进行季铵化得到基于PTFE阴离子交换膜。本发明方法简单、高效，所得到得阴离子交换膜具有高的离子交换容量和高的离...
中国科学院大连化学物理研究所专利：一种交联型复合阴离子交换膜的制备方法
中国科学院大连化学物理研究所 专利 交联型 复合 阴离子交换膜
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2023/12/21
一种交联型复合阴离子交换膜的制备方法，包括如下步骤：将PTFE多孔膜在乙醇溶液中浸泡，除去表面的有机物；将氯甲基化的聚合物溶解在有机溶剂中，加入低级仲胺试剂配置部分叔胺化的聚合物溶液（交联前驱液）；通入低级叔胺试剂进行季铵化；用相转化法浇铸制备PTFE复合膜；将得到的复合膜浸入低级叔胺试剂进行季铵化得到基于PTFE阴离子交换膜。本发明方法简单、高效，所得到得阴离子交换膜具有高的离子交换容量和高的离...
中国科学院大连化学物理研究所专利：一种咪唑基离子液体及其在碱性阴离子交换膜中的应用
中国科学院大连化学物理研究所 专利 咪唑基 离子液体 碱性阴离子 交换膜
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2023/9/14
一种咪唑基离子液体和利用上述咪唑基离子液体制备碱性阴离子交换膜，包括咪唑鎓盐的合成、咪唑基交联共聚物的合成和咪唑基交联型碱性阴离子交换膜的制备三个制备步骤，同时可在此基础上增加氢氧型咪唑基交联型碱性阴离子交换膜的制备步骤，以进一步提高该膜的电导率。本发明所述离子液体对咪唑环的2位进行取代，避免了在受到氢氧根离子攻击时出现的咪唑基团的开环降解；增强了咪唑基团的稳定性。而将其应用于制备碱性阴离子交换膜...
本发明涉及一种碱性阴离子交换膜燃料电池。具体说是一种带有过渡层膜电极的制备方法：在碱性阴离子交换膜与催化层之间涂覆碱性阴离子交换树脂作为过渡层，再将由催化剂及碱性阴离子交换树脂组成的催化层涂覆于过渡层上，形成由碱性阴离子交换膜、过渡层及催化层组成的带有过渡层覆膜电极。再将该电极置于两片气体扩散层之间形成膜电极组件，制备带有过渡层膜电极。本发明制备的带有过渡层膜电极目的在于：提高催化层与碱性阴离子交...
近日，西北农林科技大学化学与药学院裴志超教授团队在基于阴离子通道阻断的超分子纳米递药体系研究方面取得新进展，研究成果以“Supramolecular nanoprodrug based on a chloride channel blocker and glycosylated pillar[5]arenes for targeted chemoresistance cancer therapy”...
作为碱性交换膜燃料电池（AEMFC）和碱性交换膜水电解槽（AEMWE）的核心部件，碱性阴离子交换膜（AAEM）的研究对可持续氢能领域具有重要意义。AAEM是一种可传导氢氧根阴离子（OH–）的聚电解质，由聚合物骨架和阳离子官能团组成。然而，OH–的强碱性与强亲核性导致AAEM的碱性稳定性较差，例如目前使用广泛的有机阳离子和过渡金属基阳离子在服役过程中易发生亲核取代、霍夫曼消除和阳离子氧化还原等反应而...