一种膜电极及其制备方法技术

本申请的实施例揭示了一种膜电极及其制备方法。制备方法包括：将承载有不同贵金属担载量的催化剂浆液覆在质子交换膜表面，得到负载有催化剂层的质子交换膜；其中，负载有催化剂层的质子交换膜中对应双极板的脊位置的贵金属担载量大于对应双极板的沟槽位置的贵金属担载量；将负载有催化剂层的质子交换膜与碳纸进行热压，制备得到膜电极。本申请灵活高效利用催化剂中的贵金属，使得负载有催化剂层的质子交换膜中对应双极板的脊位置的贵金属担载量大于对应双极板的沟槽位置的贵金属担载量，以增加对应脊位置处的电流密度，从而平衡整个膜电极的电流密度，使得膜电极在使用过程中电流密度更加均匀。中电流密度更加均匀。中电流密度更加均匀。

【技术实现步骤摘要】
一种膜电极及其制备方法


[0001]本申请涉及膜电极领域，具体涉及一种膜电极及其制备方法。

技术介绍

[0002]燃料电池是一种能够将燃料的化学能直接高效并环境友好地转化为电能的绿色能源技术。质子交换膜燃料电池具有能量转化效率高、启动快速等优点,被认为是“后石油”时代最为重要的能源替代技术之一。但正是由于质子交换膜燃料电池低温运行的特点，相比于高温燃料电池需要更多的催化剂加速化学反应进行。目前常用的催化剂主要为贵金属催化剂。由于贵金属在全球范围内的储量有限，且成本高昂，导致质子交换膜燃料电池成本居高不下，极大地限制了该技术的大规模商业化运行。同时，现有膜电极在使用过程中，与反应气体接触不均匀或者局部气体反应不充分，导致膜电极表面电流密度不均。
[0003]因此，如何高效利用催化剂中贵金属一直是低温质子交换膜燃料电池领域研究的关键课题之一。

技术实现思路

[0004]为解决上述技术问题，本申请的实施例分别提供了一种膜电极及其制备方法，可高效利用催化剂中贵金属，以改善膜电极表面电流密度不均。
[0005]本申请的其他本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种膜电极的制备方法，其特征在于，包括：将承载有不同贵金属担载量的催化剂浆液覆在质子交换膜表面，得到负载有催化剂层的质子交换膜；其中，所述负载有催化剂层的质子交换膜中对应双极板的脊位置的贵金属担载量大于对应所述双极板的沟槽位置的贵金属担载量；将所述负载有催化剂层的质子交换膜与碳纸进行热压，制备得到膜电极。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将承载有不同贵金属担载量的催化剂浆液覆在质子交换膜表面，包括：将承载有贵金属第一担载量的第一催化剂浆液覆在质子交换膜表面上的多条第一线条上；将承载有贵金属第二担载量的第二催化剂浆液覆在质子交换膜表面上的多条第二线条上；其中，所述第一催化剂浆液承载的贵金属第一担载量大于所述第二催化剂浆液承载的贵金属第二担载量；所述第一线条对应所述双极板的脊位置，所述第二线条对应所述双极板的沟槽位置。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述催化剂浆液包括离聚物分散液、溶剂、催化剂，去离子水和贵金属。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈泓，杜家坤，江枭枭，李目武，李钰怀，邵发科，占文锋，
申请(专利权)人：广州汽车集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：