一种气体扩散电极的制备方法技术

本发明专利技术涉及气体扩散电极制备领域，公开了一种气体扩散电极的制备方法，其包括：1)将碳材料、催化剂和聚四氟乙烯水乳液进行混合；2)将混合后的产物辊压成催化剂膜；3)将催化剂膜层压到集流体的一个表面上，并在集流体与催化剂膜进行层压的表面的相对面上层压防水膜；或者将催化剂膜层压到集流体的一个表面上，并在催化剂膜与集流体进行层压的表面的相对面上层压防水膜；其中，所述聚四氟乙烯水乳液中的聚四氟乙烯的含量为50-70重量％，且相对于100重量份的碳材料，所述催化剂的用量为20-60重量份，所述聚四氟乙烯水乳液的用量为20-55重量份。通过上述技术方案能够提供一种适用于常温、操作简单且能够连续化高效率制备气体扩散电极的方法。

Method for preparing gas diffusion electrode

The present invention relates to the field of preparation of gas diffusion electrode system, a method is disclosed for producing a gas diffusion electrode includes: 1) carbon materials, catalyst and PTFE emulsion were mixed; 2) the mixed product of the rolled catalyst film; 3) the catalyst film laminated to one surface of a collector on the pressure and waterproof film on the surface of collector and catalyst film are laminated on opposite surfaces of the upper surface of the catalyst; or a film laminated to the collector, and laminated film on the surface of the relative catalyst film laminated with the collector; among them, the content of PTFE emulsion the PTFE is 50-70 wt%, and relative to 100 parts by weight of carbon materials, the catalyst dosage is 20-60 weight portions of the polytetrafluoroethylene emulsion dosage is 20-55 weight. By adopting the technical proposal, a method for preparing a gas diffusion electrode suitable for normal temperature, simple operation and continuous and high efficiency can be provided.

【技术实现步骤摘要】
一种气体扩散电极的制备方法
本专利技术涉及一种气体扩散电极的制备方法。
技术介绍
金属-空气电池(锌-空、镁-空、钒-空电池等)由于具有比能量大、可靠性高、对环境无污染、使用安全等特点，目前越来越受到人们的重视。气体扩散电极是金属-空气电池的正极，既为空气(氧气)提供扩散和渗透通道，尤其是催化膜，承载催化剂并提供固、液、气三相反应界面，保证氧气还原反应能够顺利的进行；同时气体扩散电极的防水膜又要充分疏水，以防止电解液渗漏。因此，气体扩散电极性能的好坏制约着空气电池的优劣。CN1558459A公开了一种气体扩散电极的干嵌工艺，其为首先将催化料的干粉制备成膏状物，经过滤、干燥，75℃预热等工艺，集流体上下居中通过干嵌容器，粉料分散于集流体两侧，压制成电极形状，同时，极片需在半密闭的加热腔体中，经200-350℃的热处理烧结。此工艺需要复杂的前处理工艺，将干粉制备成膏状，过滤、烘干并进行200-350℃烧结，而非在常温下即可制备出电极。且粉料堆积在集流体两侧会导致空气极厚度不均匀、一致性差等问题。CN101986449A公开了一种干嵌式空气电极的制造方法，通过将干粉平铺在铜网上，在温度24本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种气体扩散电极的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：1)将碳材料、催化剂和聚四氟乙烯水乳液进行混合，得到混合后的产物；2)将步骤1)得到的混合后的产物辊压成催化剂膜；3)将步骤2)得到的催化剂膜层压到集流体的一个表面上，并在集流体与催化剂膜进行层压的表面的相对面上层压防水膜；或者将步骤2)得到的催化剂膜层压到集流体的一个表面上，并在催化剂膜与集流体进行层压的表面的相对面上层压防水膜；其中，所述聚四氟乙烯水乳液中的聚四氟乙烯的含量为50‑70重量％，且相对于100重量份的碳材料，所述催化剂的用量为20‑60重量份，所述聚四氟乙烯水乳液的用量为20‑55重量份。

【技术特征摘要】
1.一种气体扩散电极的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：1)将碳材料、催化剂和聚四氟乙烯水乳液进行混合，得到混合后的产物；2)将步骤1)得到的混合后的产物辊压成催化剂膜；3)将步骤2)得到的催化剂膜层压到集流体的一个表面上，并在集流体与催化剂膜进行层压的表面的相对面上层压防水膜；或者将步骤2)得到的催化剂膜层压到集流体的一个表面上，并在催化剂膜与集流体进行层压的表面的相对面上层压防水膜；其中，所述聚四氟乙烯水乳液中的聚四氟乙烯的含量为50-70重量％，且相对于100重量份的碳材料，所述催化剂的用量为20-60重量份，所述聚四氟乙烯水乳液的用量为20-55重量份。2.根据权利要求1所述的方法，其中，相对于100重量份的碳材料，所述催化剂的用量为30-50重量份，所述聚四氟乙烯水乳液的用量为25-50重量份。3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述聚四氟乙烯水乳液中的聚四氟乙烯的含量为55-65重量％，更优选为5...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑树会，刘丹宪，安清华，张彩娟，康启平，
申请(专利权)人：新材料与产业技术北京研究院，
类型：发明
国别省市：北京,11