一种用于燃料电池极板的复合涂层制造技术

技术编号:26393338 阅读:23 留言:0更新日期:2020-11-20 00:06
本实用新型专利技术的一种用于燃料电池极板的复合涂层,包括:导电耐蚀涂层和疏水材料膜层;导电耐蚀涂层为沉积在燃料电池极板表面的金属、金属碳化物或碳材料中的一层或多种复合组成;疏水涂层为沉积在金属极板的反应区域的流道槽底和分配区域内的导电耐蚀涂层上表面的疏水材料膜层。本实用新型专利技术的用于燃料电池极板的复合涂层,可以维持在高电位和酸性环境下,具有结构完整,不易氧化;确保燃料电池电堆在使用过程中产生在金属极板表面的水快速排出,提高金属极板耐久性能和使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种用于燃料电池极板的复合涂层
本技术涉及质子交换膜燃料电池极板涂层领域,具体涉及一种用于增强燃料电池极板排水性能的复合涂层。
技术介绍
质子交换膜燃料电池(PEMFC,Protonexchangemembranefuelcells)是一种可以高效地将氢燃料和氧化剂空气通过电化学反应直接转化为电能的发电装置,产物是水,绿色环保无污染。PEMFC的核心是膜电极组件(MEA)和极板,MEA是电化学反应的场所,金属基材的极板导电、导热性能好,可以实现批量成型,在实现气体均匀分配、收集电流上具有重要意义。但金属流场板在质子交换膜燃料电池使用容易受到电堆内部酸性环境影响,金属流场板中的各种元素或离子,例如铁离子,会从金属极板上流失出来,从而污染MEA,毒害MEA中的催化剂。除此之外,燃料电池电堆中,电化学反应发生在气体扩散电极和质子交换膜之间的催化层,多余的水需要穿过气体扩散层进入流道排出,伴随着电化学反应,气体通道形成两相流动,当产生水无法顺利排出时,就会在流道槽底富集,形成水淹,水淹后,反应物和反应产物进入出反应区域的通道被占据,恶化传质过程同时减少本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于燃料电池极板的复合涂层,其特征在于,包括:导电耐蚀涂层(11)和疏水材料膜层(12);所述导电耐蚀涂层(11)设于燃料电池极板(1)的表面,由一层或多层金属、金属碳化物或碳材料构成的涂层;在所述燃料电池极板(1)的分配区域(2)和/或反应区域(3)的流道槽底,所述疏水材料膜层(12)设于所述导电耐蚀涂层上表面,由一层疏水材料构成的膜层。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于燃料电池极板的复合涂层,其特征在于,包括:导电耐蚀涂层(11)和疏水材料膜层(12);所述导电耐蚀涂层(11)设于燃料电池极板(1)的表面,由一层或多层金属、金属碳化物或碳材料构成的涂层;在所述燃料电池极板(1)的分配区域(2)和/或反应区域(3)的流道槽底,所述疏水材料膜层(12)设于所述导电耐蚀涂层上表面,由一层疏水材料构成的膜层。


2.根据权利要求1所述的用于燃料电池极板的复合涂层,其特征在于,所述金属为铬、镍、钛、铌、金、铑、钯、钽、钨、锆中的一种;所述金属碳化物为铬的碳化物、镍的碳化物、钛的碳化物、铌的碳化物、钽的碳化物、钨的碳化物或锆的碳化物中的一种;所述碳材料为石墨烯、碳纳米管或非晶碳中的一种;所述疏水材料包括含F有机聚合物、甲基硅酸钠盐、聚乙烯醇、纳米二氧化硅、纳米氟二氧化硅、柱状碳纳米管中的一种。

【专利技术属性】
技术研发人员:梅昊毕飞飞姜天豪蓝树槐彭林法
申请(专利权)人:上海治臻新能源装备有限公司
类型:新型
国别省市:上海;31

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1