【技术实现步骤摘要】
超薄金属复合双极板及其制备方法和包含其的燃料电池
本专利技术涉及燃料电池领域，具体地说，涉及一种超薄金属复合双极板及其制备方法和包含其的燃料电池。
技术介绍
燃料电池是一种高效的绿色发电装置，可以直接将储存在燃料如氢气和氧化剂如空气中的化学能高效、对环境友好地转化为电能。其中，质子交换膜燃料电池(PEMFC)具有高效节能、工作稳定、运行温度适中、冷启动时间短等优点,在车用、船用动力电源、备用电源、热电联供、特殊军用等领域具有重要应用前景。目前，如何提升PEMFC的能量密度，降低生产成本，是其大规模商业化面临的重要课题。主要措施包括选择更低成本的材料、减少材料的用量、简化或改变电池结构、优化电池及其各部件的生产工序并实现批量化生产。构成PEMFC电池堆的主要部件包括膜电极、扩散层、双极板、端板，在这几种部件中，端板仅在数十或数百单电池构成的电堆两端各有二片，而膜电极仅为数十微米，这两者在整个PEMFC电池堆中体积仅占很小一部分(约20％)，而传统的PEMFC电池堆所用石墨双极板厚度为3-8微米，因此，双极板占据了电堆体积的绝大部分(70-80％左右)，因此，要降低P...
【技术保护点】
1.一种超薄金属复合双极板，其特征在于，包括：阴极流场单板(1)，所述阴极流场单板(1)包括超薄金属基材和涂覆于超薄金属基材一侧面的导电胶层，所述阴极流场单板(1)的导电胶层上具有氧气/空气流场(12)；阳极流场单板(2)，所述阳极流场单板(2)包括超薄金属基材和涂覆于超薄金属基材一侧面的导电胶层，所述阳极流场单板(2)的导电胶层通过激光刻蚀有具有超细流道的氢气流场(14)；液体流场单板(3)，所述液体流场单板(3)包括超薄金属基材和涂覆于超薄金属基材一侧面的导电胶层，所述液体流场单板(3)的导电胶层通过激光刻蚀有具有超细流道的液体流场(16)；所述阴极流场单板(1)的超薄...
【技术特征摘要】
1.一种超薄金属复合双极板，其特征在于，包括：阴极流场单板(1)，所述阴极流场单板(1)包括超薄金属基材和涂覆于超薄金属基材一侧面的导电胶层，所述阴极流场单板(1)的导电胶层上具有氧气/空气流场(12)；阳极流场单板(2)，所述阳极流场单板(2)包括超薄金属基材和涂覆于超薄金属基材一侧面的导电胶层，所述阳极流场单板(2)的导电胶层通过激光刻蚀有具有超细流道的氢气流场(14)；液体流场单板(3)，所述液体流场单板(3)包括超薄金属基材和涂覆于超薄金属基材一侧面的导电胶层，所述液体流场单板(3)的导电胶层通过激光刻蚀有具有超细流道的液体流场(16)；所述阴极流场单板(1)的超薄金属基材面与液体流场单板(3)的超薄金属基材面粘合连接，所述液体流场单板(3)的导电胶层面与阳极流场单板(2)的超薄金属基材面粘合连接。2.根据权利要求1所述的超薄金属复合双极板，其特征在于，所述超薄金属复合双极板的一端设置有氧气/空气进口(8)、液体进口(6)和氢气进口(4)，所述氧气/空气进口(8)、液体进口(6)和氢气进口(4)均为由阴极流场单板(1)、阳极流场单板(2)和液体流场板(3)上对应设置的通孔叠加构成的孔状流道；所述超薄金属复合双极板的另一端设置有氧气/空气出口(7)、液体出口(9)和氢气出口(5)，所述氧气/空气出口(7)、液体出口(9)和氢气出口(5)均为由阴极流场单板(1)、阳极流场单板(2)和液体流场板(3)上对应设置的通孔叠加构成的孔状流道；所述氧气/空气进口(8)和氧气出口(7)均与氧气流场(12)相连通，所述液体进口(6)和液体出口(9)均与液体流场(16)相连通，所述氢气进口(4)和氢气出口(5)均与氢气流场(14)相连通。3.根据权利要求1所述的超薄金属复合双极板，其特征在于，所述氧气/空气流场(12)包括多条超细流道，所述超细流道的深度为50-500微米，所述超细流道的宽度为50-500微米；所述液体流场(16)包括多条超细流道，所述超细流道的深度为50-500微米，所述超细流道的宽度为50-500微米；所述氢气流场(14)包括多条超细流道，所述超细流道的深度为50-500微米，所述超细流道的宽度为50-500微米。4.一种质子交换膜燃料电池，其特征在于，包括如权利要求1-3任一所述的超薄金属复合双极板。5.一种如权利要求1-3任一所述的超薄金属复合双极板的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：S1)通过精密涂布和激光刻蚀技术制备分别制...
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