中山大学宋树芹获国家专利权
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龙图腾网获悉中山大学申请的专利一种改善聚合物电解质膜燃料电池催化层微结构的方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119361723B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-21发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202411512573.2，技术领域涉及：H01M4/88；该发明授权一种改善聚合物电解质膜燃料电池催化层微结构的方法是由宋树芹;陈瑞;王毅;吴胤龙;王昆设计研发完成，并于2024-10-28向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种改善聚合物电解质膜燃料电池催化层微结构的方法在说明书摘要公布了：本发明具体涉及一种改善聚合物电解质膜燃料电池催化层微结构的方法，包括如下步骤：制备催化剂浆料；将催化剂浆料涂覆于带有微孔气体扩散层的碳纸上，进行干燥；3将碳纸进行微波加热处理；将两片碳纸具有催化层的一面分别与聚合物电解质膜的两侧面贴合，得到第一复合层结构；将第一复合层结构夹在两片保护膜之间，进行热压，冷却，得到结构优化后的膜电极。本发明针对PEMFCs实际工况下膜电极催化层中O2、离子通过催化剂‑聚合物界面传质阻力大，活性位点掩盖或包埋等问题，采用微波加热处理技术对催化层进行处理，可使其表面覆盖的离聚物熔融，提高O2和质子的可达性，暴露更多的催化活性位点，进而提高PEMFCs的输出性能。
本发明授权一种改善聚合物电解质膜燃料电池催化层微结构的方法在权利要求书中公布了：1.一种改善聚合物电解质膜燃料电池催化层微结构的方法，其特征在于：包括如下步骤： 1将催化剂和聚合物离子导体混合，加入分散剂，进行超声处理和搅拌，得到均匀分散的催化剂浆料，所述催化剂为PtC催化剂；所述聚合物离子导体为全氟磺酸基聚合物；所述分散剂为甲醇、乙醇、异丙醇和水中的至少一种； 2将催化剂浆料涂覆于带有微孔气体扩散层的碳纸上；然后对涂覆有催化剂浆料的碳纸进行干燥，得到具有催化层的碳纸； 3将步骤2得到的碳纸置于微波反应器中，进行微波加热处理，微波加热功率为200-1000W，微波加热时间为2-30分钟； 4将两片经过微波加热处理的碳纸具有催化层的一面分别与聚合物电解质膜的两侧面贴合，得到第一复合层结构； 5将步骤4中得到的第一复合层结构夹在两片保护膜之间，得到第二复合层结构；对第二复合层结构进行热压，然后冷却，得到结构优化后的膜电极。
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