The systems and methods of the present disclosure include providing porous substrates, heating porous substrates to generate preheated substrates, applying electrode ink to preheated substrates to generate coated substrates, and drying the coated electrode ink to generate electrodes on porous substrates. The preheated substrate has a temperature greater than 23 C. The application is carried out through the coating mechanism. Electrode inks include catalysts and ionomers dispersed in solvents. Drying is carried out by a drying mechanism.
【技术实现步骤摘要】
用于防止离聚物渗透的基底热控制
技术介绍
本公开涉及燃料电池领域，并且更具体地涉及用于抑制离聚物渗透到多孔基底中的系统和方法。在各种应用中，燃料电池系统可用作提供电能的电源。所产生的电能可以直接用于向诸如电动机之类的设备供电。另外地或替代地，所产生的电能可以采用例如电池进行存储，供以后使用。在某些应用中，为了向建筑物、住宅等供应电力，燃料电池被结合到固定结构中。在某些应用中，燃料电池被结合到智能电话、摄像机、计算机等设备中。在某些应用中，燃料电池被结合到车辆中，从而提供或补给动力。催化剂油墨用于制造燃料电池的电极。催化剂油墨包括以特定比率悬浮于一种或多种溶剂(比如乙醇和水的混合物)中的催化剂粉末和离聚物。然后再将催化剂油墨施加到多孔材料上，比如气体扩散层(GDL)。当催化剂油墨在GDL上铺开之后，在烘箱中对油墨进行烘干，除去电极上的溶剂。然而，潮湿的催化剂油墨的铺开会使得电极油墨内的离聚物进入到多孔GDL材料中，几乎损失了约50％。为了减少离聚物渗透，采用的是富含乙醇的电极油墨，例如按体积计75％的乙醇和25％的水。
技术实现思路
期望对电极中的离聚物含量进行优化并抑制过量...
【技术保护点】
1.一种方法，包括：提供多孔基底；经由加热机构加热所述多孔基底以产生预热基底，所述预热基底具有大于23℃的温度；经由涂覆机构将电极油墨施加到所述预热基底上以产生涂覆基底，所述电极油墨包括分散在溶剂中的催化剂和离聚物；以及经由干燥机构对所述涂覆基底的所述电极油墨进行干燥以在所述多孔基底上产生电极。
【技术特征摘要】
2017.06.16 US 15/6255791.一种方法，包括：提供多孔基底；经由加热机构加热所述多孔基底以产生预热基底，所述预热基底具有大于23℃的温度；经由涂覆机构将电极油墨施加到所述预热基底上以产生涂覆基底，所述电极油墨包括分散在溶剂中的催化剂和离聚物；以及经由干燥机构对所述涂覆基底的所述电极油墨进行干燥以在所述多孔基底上产生电极。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述电极中离聚物与催化剂按体积计的第一比率处于所述电极油墨中离聚物与催化剂按体积计的第二比率的15％以内。3.根据权利要求1所述的方法，其中所述电极油墨包括第一量的离聚物，所述电极油墨包括第二量的离聚物，并且所述第二量不小于所述第一量的70％。4.根据权利要求1所述的方法，其中所述电极油墨包括第一量的离聚物且所述电极油墨包括第二量的离聚物，并且所述第二量不小于所述第一量的90％。5.根据权利要求1所述的方法，其中所述温度大于约50℃。6.根据...
【专利技术属性】
技术研发人员：N·拉马斯瓦米，E·V·尼恩加，B·阿克什曼安，
申请(专利权)人：通用汽车环球科技运作有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国,US
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