CN115863665B 生物质碳布的制备方法和膜电极 （山东能源集团有限公司）

A,2019.01.29A,2019.08.23A,2017.12.01A,2020.09.04的生物质棉布在惰性气氛中通入碳源气体，加2A)将生物质棉布采用去离子水清洗，再将清洗后的生物质棉布置于碱性溶液中浸泡，B)将所述前体生物质棉布在过渡金属盐溶液中浸泡，干燥；所C)将步骤B)得到的生物质棉布以1～4℃/min的升温速率加热至300～500℃,保持20~至500～1000℃,保持20～50min，再以5～15℃/min的升温速率加热至1000～1200℃,保持的生物质碳布于空气中以2～5℃/min的升温速率加热至180～250℃保持1～2h。权利要求1～5任意一项所述的制备方法所制备的生物质碳3燃料电池是替代传统能源设备最有前途的设备米4000～6000元人民币，明显提高了燃料电池的成本。另外，国内可以生产石墨化碳炉4[0013]优选的，所述碳化之前还包括：将步骤B)得到的生物质碳布于空气中以2～5℃/min的升温速率加热至180～250℃保持1～2h。[0015]将生物质棉布采用去离子水清洗，再将清洗后的生物质棉布置于碱性溶液中浸[0019]将步骤B)得到的生物质棉布以1～4℃/min的升温速率加热至300～500℃,保持20~60min，再通入还原性气氛，以5～10℃/min的升温速率加热至800～1200℃,保持30~min的升温速率加热至500～1000℃,保持20～50min，再以5～15℃/min的升温速率加热至[0024]优选的，步骤E)中，所述酸处理的所述气体扩散层为所述的制备方法所制备的生物5[0034]图8为本发明实施例1中制备的碳布与某商业碳布组成的单电池的极化曲线性能[0047]S1)将生物质棉布采用去离子水清洗，再将清洗后的生物质棉布置于碱性溶液中6述棉布放于空气中加热，以2～5℃/min的升温速率升温至180～250℃保持1～2h；更具体[0054]将步骤B)得到的碳布以1～4℃/min的升温速率加热至300～500℃,保持20~60min，再通入还原性气氛，以5～10℃/min的升温速率加热至800～1200℃,保持30~7[0066]S3、将上述10g处理过的生物质棉布基材在质量分数为20wt％的硝酸铁的水溶液[0067]S4、将上述处理的生物质棉布放于空气中加热以2℃/min的升温速率加热到250℃,并且保持2h；[0068]S5、将上述S4的制备的碳布置于等离子加热炉中，以2℃/min的升温速率加热到8[0075]S3、将上述10g处理过的生物质棉布基材在质量分数为15wt％的硝酸铁的水溶液[0076]S4、将上述处理的生物质棉布放于空气中加热以2℃/min的升温速率加热到250℃,并且保持2h；[0077]S5、将上述S4的制备的碳布置于等离子加热炉中，以2℃/min的升温速率加热到400℃,保持60min，然后通入H2气氛，同时以10℃/min的升温速率加热到1000℃,保持[0084]S3、将上述10g处理过的生物质棉布基材在质量分数为25wt％的硝酸铁的水溶液[0085]S4、将上述处理的生物质棉布放于空气中加热以2℃/min的升温速率加热到250[0086]S5、将上述S4的制备的碳布置于等离子加热炉中，以2℃/min的升温速率加热到400℃,保持60min，然后通入H2气氛，同时以10℃/min的升温速率加热到1000℃,保持[0089]S8、将S7所述样品放入0.5M的60℃酸溶液中浸泡1～3h，然后用去离子水清洗碳9[0094]S4、将上述处理的生物质棉布放于空气中加热以2℃/min的升温速率加热到250[0095]S5、将上述S4的制备的碳布置于等离子加热炉中，以2℃/min的升温速率加热到400℃,保持60min，然后通入H2气氛，同时以10℃/min的升温速率加热到1000℃,保持[0099]图1为本发明实施例1中制备的碳布的X射线衍射表征图；图2为本发明实施例1中[0100]表1为本发明实施例1中制备的碳布通过四探针电阻仪测试的表面电阻率测试数[0109]将所制备的碳布实施例1与台湾碳能公司wos1009碳布作为燃料电池的气体扩散[0110]图9为本发明实施例1中制备的20cm*20cm的样品的碳布样品；图10为本发明实施[0112]综上可知，本发明中提供的生物质碳布材料能够作为良好的燃料电池气体扩散[0115]对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发