质子交换膜燃料电池ccm膜电极及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种质子交换膜燃料电池ccm膜电极的制备方法及其制品，该制备方法包括以下步骤：提供催化剂浆料、二离型膜、质子交换膜；将其中一离型膜放置于涂布机上，采用涂布工具，将催化剂浆料涂布于离型膜上，获得阴极转印介质；将另一离型膜放置于涂布机上，采用涂布工具，将催化剂浆料涂布于离型膜上，获得阳极转印介质；将阴极转印介质、阳极转印介质烘干，获得烘干后的阴极转印介质、阳极转印介质；将烘干后的阴极转印介质、阳极转印介质分别置于质子交换膜的两侧，热压转印，然后分别剥离阴极转印介质及阳极转印介质中的离型膜，获得质子交换膜燃料电池ccm膜电极。采用离型膜作为转印介质，催化剂转印率高，提高了生产效率。

【技术实现步骤摘要】
质子交换膜燃料电池ccm膜电极及其制备方法
本专利技术涉及燃料电池制备
，特别是涉及一种质子交换膜燃料电池ccm膜电极及其制备方法。
技术介绍
燃料电池技术目前正在走向大规模市场应用的风口上，而膜电极作为燃料电池的核心组件，电池性能的优劣直接受其影响。目前膜电极制备技术多种多样，主要分为GDE法和GDL法，GDE法为将催化剂涂覆在气体扩散层上形成催化层，然后通过热压技术将气体扩散层、催化剂层、质子交换膜结合在一起，形成膜电极；GDL法则是将催化剂涂覆在质子交换膜上形成ccm(catalystcoatedmembrane，指燃料电池中催化剂涂敷在质子交换膜两侧制备的催化剂/质子交换膜组件)，再通过热压技术将三者结合在一起形成膜电极。在GDL法中多数采用气动喷涂法和超声喷涂法制备，将催化剂溶液在一定环境条件下均匀喷涂在质子膜上，但是催化剂溶液直接与质子膜接触时会发生膜的溶胀皱褶，导致质子膜卷翘，膜平面不平整，在后续翻转喷涂过程中增大的工艺的难度。分别来看，现有技术中GDE法和GDL法都存在着不完善的方面，如何解决催化剂利用率及在生产中出现质子膜卷翘的情况是目前亟需解决的问题。专利技本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种质子交换膜燃料电池ccm膜电极的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：提供催化剂浆料、二离型膜、质子交换膜；将其中一所述离型膜放置于涂布机上，将所述催化剂浆料涂布于所述离型膜上，获得阴极转印介质；将另一所述离型膜放置于涂布机上，将所述催化剂浆料涂布于所述离型膜上，获得阳极转印介质；控制所述阴极转印介质中的催化剂载量大于所述阳极转印介质中的催化剂载量；将所述阴极转印介质、阳极转印介质烘干，获得烘干后的阴极转印介质、阳极转印介质；将所述烘干后的阴极转印介质、阳极转印介质分别置于质子交换膜的两侧，热压转印，然后分别剥离阴极转印介质及阳极转印介质中的离型膜，获得质子交换膜燃料电池ccm膜电极。

【技术特征摘要】
1.一种质子交换膜燃料电池ccm膜电极的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：提供催化剂浆料、二离型膜、质子交换膜；将其中一所述离型膜放置于涂布机上，将所述催化剂浆料涂布于所述离型膜上，获得阴极转印介质；将另一所述离型膜放置于涂布机上，将所述催化剂浆料涂布于所述离型膜上，获得阳极转印介质；控制所述阴极转印介质中的催化剂载量大于所述阳极转印介质中的催化剂载量；将所述阴极转印介质、阳极转印介质烘干，获得烘干后的阴极转印介质、阳极转印介质；将所述烘干后的阴极转印介质、阳极转印介质分别置于质子交换膜的两侧，热压转印，然后分别剥离阴极转印介质及阳极转印介质中的离型膜，获得质子交换膜燃料电池ccm膜电极。2.根据权利要求1所述的质子交换膜燃料电池ccm膜电极的制备方法，其特征在于，所述催化剂浆料的制备方法包括以下步骤：提供Pt/C催化剂、Nafion溶液、水、溶剂及分散剂；将所述Nafion溶液与所述Pt/C催化剂按质量比1：2～4混合，搅拌均匀，得到溶液Ⅰ；将所述Nafion溶液、分散剂、溶剂按质量比1:1～2.5:4～12混合，搅拌均匀，得到溶液Ⅱ；将溶液Ⅰ按照1:1的体积比缓慢加入溶液Ⅱ中，得到溶液Ⅲ，搅拌，再超声震荡，温度保持≤32℃，超声和搅拌重复操作0～n次，直至溶液混合均匀，得到粘度适宜适合涂布的催化剂浆料。3.根据权利要求2所述的质子交换膜燃料电池ccm膜电极的制备方法，其特征在于，所述Pt/...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈丽丽，曾嘉年，徐伟强，
申请(专利权)人：东莞众创新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44