一种动力燃料电池高传输性能膜电极的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种动力燃料电池高传输性能膜电极的制备方法，通过对气体扩散电极的亲水处理，针对阳极液体燃料的性质，在电极中添加亲水性官能团从而提高电极的亲水性。通过对支撑层材料的氧化、在微孔层加入亲水的离子聚合物Nafion、使用具有亲水性质的材料作催化层来改善气体扩散电极的传质性能。采用本发明专利技术的方法能够制备出具有高传输性能的膜电极，有效提升直接液体燃料电池的性能。升直接液体燃料电池的性能。升直接液体燃料电池的性能。

【技术实现步骤摘要】
一种动力燃料电池高传输性能膜电极的制备方法


[0001]本专利技术涉及直接液体燃料电池膜电极领域，具体涉及一种高传输性能膜电极的制备方法。

技术介绍

[0002]直接液体燃料电池因其效率高、结构简单、环境友好等特点成为新的能源解决方案。影响其商业化进程的主要因素有电池的性能、稳定性和成本等。膜电极是燃料电池的核心部件，因此，膜电极决定了直接液体燃料电池的性能、寿命和成本。目前，直接液体燃料电池的性能还是偏低，主要原因涉及两个方面：一方面是阳极液体燃料氧化反应动力学缓慢；另一方面是膜电极中气体扩散电极的传质性能低下导致传质极化损失过大。近年来，催化剂的研究已经进入了深水攻坚区，催化剂活性的提高难度加大，对电池性能提升的增强作用也已经减缓。因而，提高膜电极中电极的传输性能成为重要突破口。

技术实现思路

[0003]针对现有技术中存在的缺陷和不足，本专利技术的目的在于提供一种动力燃料电池高传输性能膜电极的制备方法。
[0004]本专利技术具体是通过以下技术方案来实现的，依据本专利技术提出的一种动力燃料电池高传输性能膜电极的制备本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种动力燃料电池高传输性能膜电极的制备方法，其特征在于，具体包括以下步骤：(1)将100ml质量分数为98％浓硫酸置于200ml的烧杯中，用水浴锅加热至60℃，然后将厚度为200μm的支撑层碳纸放入硫酸中，持续处理4h后用超纯水洗涤；在80℃下、空气氛围的烘箱中放置4h烘干；将XC
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72碳粉和Nafion溶液配置成浆料，浆料配置完成后，将加热装置的温度设为80℃，把支撑层碳纸放置在加热装置上，取配置好的浆料置于支撑层碳纸一侧，用刮刀少量多次的往支撑层碳纸上涂抹浆料，使其均匀附着于支撑层碳纸上，亲水扩散层制备完成；所述XC
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72碳粉和Nafion溶液中碳粉和Nafion干重比为1：1；所述浆料中Nafion的质量分数为20％；(2)采用脉冲电沉积方法将Pt沉积到NPG表面得到Pt载量为50μg/cm2的NPG
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Pt薄膜作为催化层；所述NPG为由厚度为100nm的12K金银合金薄膜在质量分数为65％的浓硝酸中腐蚀30min得到的NPG
100
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【专利技术属性】
技术研发人员：武超，师帅，王煜，于仕辉，李合平，王作辉，伊竟广，
申请(专利权)人：洛阳理工学院，
类型：发明
国别省市：