一种燃料电池极板的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种燃料电池极板的制备方法，该方法包括如下步骤：(1)将碳纤维和分散剂溶液混合均匀，得到混合浆料；将混合浆料进行压制处理，得到纤维片材；将纤维片材进行碳化处理，得到碳化纤维片材；将碳化纤维片材置于改性剂溶液中，搅拌后冲洗并晾干，得到碳纤维片材；(2)将树脂、石墨粉和导电剂粉末加入有机溶剂中，搅拌均匀，得到混合涂料；(3)将混合涂料涂布至碳纤维片材上，得到涂布碳纤维片材；(4)将涂布碳纤维片材置于真空中，干燥后进行模压，然后固化，得到极板；(5)将极板置于环氧树脂乙醇溶液中，浸胶处理后，冲洗后将极板置于水浴中进行固化，干燥，裁切，得到燃料电池极板；制得的极板重量轻、气密性好。气密性好。气密性好。

【技术实现步骤摘要】
一种燃料电池极板的制备方法


[0001]本申请属于燃料电池
，特别是涉及一种燃料电池极板的制备方法。

技术介绍

[0002]燃料电池是把燃料中的化学能通过电化学反应直接转换为电能的发电装置。相比于传统能源而言，燃料电池是一种高效、清洁的电化学发电装置，近年来得到了国内外的普遍重视。目前，燃料电池在宇宙飞船、航天飞机及潜艇动力源方面已经得到应用，在汽车、电站及便携式电源等民用领域成功地示范。双极板是燃料电池部件中的重要部件，主要起到支撑和分配气体的作用。
[0003]目前，质子交换膜燃料电池的主要发展方向是车用或便携式移动电源，这就要求设计过程中涉及到的所有材料和部件都必须尽可能地追求轻量化、小型化。现在市场上的燃料电池大多采用金属双极板或石墨双极板组装电堆，其制造成本较高，膜电极的利用率低，而且重量占电堆重量的一半以上，体积占燃料电池体积的30～70％左右，使得燃料电池的重量与体积偏大，限制了燃料电池的应用范围与应用领域。因此，燃料电池的轻量化是当前急需解决的问题。
[0004]为解决燃料电池轻量化的问题，不同的学者、企业本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种燃料电池极板的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)将碳纤维和分散剂溶液混合均匀，得到混合浆料；将所述混合浆料进行压制处理，得到纤维片材；在惰性气体保护下，于(900～2900)℃将所述纤维片材进行碳化处理，得到碳化纤维片材；将所述碳化纤维片材置于改性剂溶液中，搅拌(2～4)h，然后冲洗并晾干，得到碳纤维片材；所述碳纤维与所述分散剂的质量比(2～5)：1，所述碳纤维与所述改性剂的质量比为(6～20)：1；(2)将树脂、石墨粉和导电剂粉末加入有机溶剂中，搅拌均匀，得到混合涂料；所述石墨粉的重量为所述有机溶剂重量的(0.01～0.04)wt％；所述树脂和所述石墨粉的重量比为(0.01～1)：1；所述导电剂与所述石墨粉的重量比为(0.05～0.5)：1；(3)将步骤(2)的混合涂料涂布至步骤(1)的碳纤维片材上，得到涂布碳纤维片材；所述混合涂料的涂布量为20g/m2～35g/m2；(4)将步骤(3)的涂布碳纤维片材置于真空中，干燥后进行模压，然后固化，得到一面为气体流场面、另一面为水流场面的极板；(5)将步骤(4)的极板置于环氧树脂乙醇溶液中，浸胶处理(0.5～1)h后，冲洗极板表面，然后将极板置于水浴中进行固化，干燥，裁切，得到燃料电池极板。2.根据权利要求1所述的燃料电池极板的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，以所述分散剂溶液的重量为100％计，所述分散剂溶液为含有(0.005～0.01)wt％分散剂的水溶液；所述分散剂为羧甲基纤维素、聚氧化乙烯、聚丙烯酰胺或者阴离子聚丙烯酰胺中的一种。3.根据权利要求1所述的燃料电池极板的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述压制处理的压力为(3.5～6)N，压制处理的温度为(130～150)℃，压制处理的时间为(0.5～2)h。4.根据权利要求1所述的燃料电池极板的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述纤维片材的长度为(2～12)mm；所述惰性...

【专利技术属性】
技术研发人员：张华农，陈宏，高鹏然，杨骄，袁鹏，
申请(专利权)人：深圳市雄韬电源科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：