一种燃料电池气体扩散层、电极、膜电极组件、单电池及其制备方法技术

技术编号:28563391 阅读:24 留言:0更新日期:2021-05-25 17:59
发明专利技术公开了一种燃料电池气体扩散层、电极、膜电极组件、单电池及其制备方法,属于燃料电池的技术领域。其中所述气体扩散层包括:一层或双层多孔镍网,所述多孔镍网用于实现气体和水分在横向与纵向上的传输。本发明专利技术使用多孔镍网取代现有技术中的碳纸作为气体扩散层,降低气体扩散区的厚度,提高电堆的体积能量密度,镍网孔隙发达,改善电堆在高电密下的排水情况,提高输出功率。另外镍网与基板通过激光焊接组合,降低材料之间的接触电阻,可以提高膜电极输出电压,通过扩散层与极板的二合一组合,也简化了膜电极和电堆的装配工艺。

【技术实现步骤摘要】
一种燃料电池气体扩散层、电极、膜电极组件、单电池及其制备方法
本专利技术属于燃料电池的
,特别是涉及一种燃料电池气体扩散层、电极、膜电极组件、单电池及其制备方法。
技术介绍
目前电堆的组装,主要包括膜电极,双极板,气体扩散层,其他零配件包括端板,集流板和绝缘板等。膜电极的性能水平已经足够满足车用的需求,气体扩散层和双极板的匹配是电堆设计和装配的难点,目前采用碳纸或碳布作为气体扩散层,但是由于碳纸或碳布的厚度较厚,超过150μm,气体和水分的传输受限,另外双极板加工工艺受限,高精密、高加工周期的极板难以加工成型,对于水分和气体的传输也受限,最终电堆在高电密区域,输出功率偏低。
技术实现思路
本专利技术的目的,是采用一种新型的材料,将气体扩散层和极板合二为一,提高电堆的传质,提高电堆在高电密的输出功率,简化电堆的装配工艺。本专利技术采用以下技术方案:一种燃料电池气体扩散层,所述气体扩散层包括:一层或双层多孔镍网,所述多孔镍网用于实现气体和水分在横向与纵向上的传输。在进一步的实施例中,多孔镍网层为一层本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种燃料电池气体扩散层,其特征在于,所述气体扩散层包括:一层或双层多孔镍网,所述多孔镍网用于实现气体和水分在横向与纵向上的传输。/n

【技术特征摘要】
1.一种燃料电池气体扩散层,其特征在于,所述气体扩散层包括:一层或双层多孔镍网,所述多孔镍网用于实现气体和水分在横向与纵向上的传输。


2.根据权利要求1所述的一种燃料电池气体扩散层,其特征在于,多孔镍网层为一层时,所述多孔镍网层选用第一多孔镍网层。


3.根据权利要求1所述的一种燃料电池气体扩散层,其特征在于,
多孔镍网层为双层时,所述多孔镍网层选用第二多孔镍网层和第三多孔镍网层,所述第三多孔镍网层的孔径大小为第二多孔镍网层孔径大小的2~2.5倍,所述第三多孔镍网层的厚度为第二多孔镍网层厚度的2~5倍。


4.一种燃料电池电极,其特征在于,包括:如权利要求1所述的燃料电池气体扩散层和与燃料电池气体扩散层一体成型的基板。


5.根据权利要求4所述的一种燃料电池电极,其特征在于,所述电池电极包括阳极和阴极;
其中,所述阳极包括:第一多孔镍网层和基板;所述阴极包括:第二多孔镍网层、第三多孔镍网层和基板;
第二多孔镍网层的孔径大小与第一多孔镍网层的孔径大小相同,第二多孔镍网层的厚度为第一多孔镍网层厚度的1/5~2/5;
所述第三多孔镍网层的孔径大小为第二多孔镍网层孔径大小的2~2.5倍,所述第三多孔镍网层的厚度为第二多孔镍网层厚度的2~5倍。


6.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员:李丰军周剑光
申请(专利权)人:中汽创智科技有限公司
类型:发明
国别省市:江苏;32

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