一种燃料电池的阴极有序化催化层及其制备方法与应用技术

本发明专利技术涉及一种燃料电池的阴极有序化催化层及其制备方法与应用。所述阴极有序化催化层包括分别设置于e‑PTFE层两侧的第一梯度催化层和第二梯度催化层；所述第一梯度催化层包括纯铂催化剂、碳材料碳载体；所述第二梯度催化层包括铂合金催化剂；所述e‑PTFE层为微孔结构。本发明专利技术从材料以及制备方式上做出了创新，制备出梯度高传质、高耐久、低铂载量有序化分布且具备良好的自增湿能力的优质阴极催化层。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及燃料电池阴极催化层的，尤其是指一种使用热转印技术和热贴合技术制备有序化梯度、高传质、高耐久、低载量的优质阴极催化层方法及其应用。

技术介绍

1、当今世界面临着化石能源的日益减少，甚至枯竭，以及人类对保护环境高要求，急需一种环境友好型能源的出现，燃料电池应运进入到我们的视线，燃料电池是氢氧通过化学反应产生人类史上最伟大的专利技术之一电能，同时燃料电池的排放为水。所以燃料电池成为了能源科学和电化学领域的一个研究热点，同时燃料电池特点还有操作温度低、能量效率高、燃料可再生等特点。燃料电池中膜电极制备技术是燃料电池最核心的技术之一，同时膜电极制备技术也是质子交换膜燃料电池研究中最难突破技术之一。

2、研究发现现阶段燃料电池ccm催化层都是单一形貌催化层，优点缺点明显，如现有技术中直接喷涂制备催化层，优点是表面缺陷少，缺点是传质效率受催化层厚度影响严重，制备效率低，反应界面利用不完全，耐久性差，浆料利用率低等；也有直接涂布制备催化层，优点是传质效率较高，制备效率高，反应界面利用率高，浆料利用率较高，缺点催化层表面缺陷严重，易造成催化层脱落，本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种燃料电池的阴极有序化催化层，其特征在于，所述阴极有序化催化层包括分别设置于e-PTFE层两侧的第一梯度催化层和第二梯度催化层；

2.根据权利要求1所述的阴极有序化催化层，其特征在于，至少满足以下条件中的一种或多种：

3.一种如权利要求1或2所述的阴极有序化催化层的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

4.根据权利要求3所述的阴极有序化催化层的制备方法，其特征在于，至少满足以下条件中的一种或多种：

5.根据权利要求1所述的阴极有序化催化层的制备方法，其特征在于，所述第一浆料的涂布载量为0.1mg/cm2-0.15mg/cm2，所述第二...

【技术特征摘要】

1.一种燃料电池的阴极有序化催化层，其特征在于，所述阴极有序化催化层包括分别设置于e-ptfe层两侧的第一梯度催化层和第二梯度催化层；

2.根据权利要求1所述的阴极有序化催化层，其特征在于，至少满足以下条件中的一种或多种：

3.一种如权利要求1或2所述的阴极有序化催化层的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

4.根据权利要求3所述的阴极有序化催化层的制备方法，其特征在于，至少满足以下条件中的一种或多种：

5.根据权利要求1所述的阴极有序化催化层的制备方法，其特征在于，所述第一浆料的涂布载量为0.1mg/cm2-0.15mg/...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾璐，张鑫，徐攀，吴金凤，战立俊，何小寒，王海峰，
申请(专利权)人：浙江锋源氢能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：