System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 具有电化学活性顶层的复合结构多孔传输电极制造技术_技高网

具有电化学活性顶层的复合结构多孔传输电极制造技术

技术编号:40878178 阅读:3 留言:0更新日期:2024-04-08 16:48
本发明专利技术的目的是提供紧凑的多孔传输电极,其示出电池效率的提高以及优异的耐久性,消除了针对低催化剂负载量和高催化剂负载量的低催化剂利用率和催化剂层降解的问题。同时,在单个部件设计中统一多个部件使得资本支出降低。根据本发明专利技术,该目的通过复合多孔传输电极来实现,该复合多孔传输电极基于对电化学电池中的气体物质和液体物质具有渗透性的多个薄的烧结多孔层和至少电化学活性顶层;所述多层的多孔传输电极适于组装在电化学电池的双极板与膜之间,所述多层的多孔传输电极包括:a)包括导电材料的纤维和非限定形状的颗粒的至少第一支撑多孔层和第二中间多孔层,其中,平均颗粒尺寸在从双极板看向膜的方向上逐层减小;以及b)第一多孔层由导电材料的烧结纤维制成,并且第二层由导电材料的非限定形状的颗粒制成,其中,具有能够朝向双极板定向的接触表面的第一多孔层的孔径大于具有能够朝向膜定向的接触表面的第二多孔层的孔径;以及c)沉积在第二多孔层上的包括电化学活性材料或其混合物的电化学活性顶层,其中,电化学活性顶层具有能够朝向膜定向的接触表面,并且具有比第二多孔层和第一多孔层更小的孔径。对包括可选地与导热和导电涂层结合的多个多孔层和至少一个电化学活性顶层的复合设计的多孔电极结构的采用通过性能优化和在单个部件设计中对多部件的统一同时提供了经济改进和技术改进。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】


技术介绍


技术实现思路

【技术保护点】

1.一种多孔传输电极,其基于对电化学电池中的气体物质和液体物质具有渗透性的具有不同颗粒几何形状的多个烧结多孔层和电化学活性顶层;所述多层的多孔传输电极适于组装在所述电化学电池的双极板与膜之间,所述多孔传输电极包括:

2.根据权利要求1所述的多孔传输电极,其中,所述第一多孔层具有在5μm至50μm范围内的平均颗粒尺寸,并且/或者所述第二多孔层具有在0.5μm至50μm范围内的平均颗粒尺寸,并且所述电化学活性顶层具有0.005μm至2.5μm的平均颗粒尺寸。

3.根据权利要求1或2所述的多孔传输电极,其中,所述第一多孔层的厚度在10μm至300μm的范围内,以及所述第二多孔层的厚度在10μm至200μm的范围内, 以及所述电化学活性顶层的厚度在0.1μm至50μm的范围内。

4.根据前述权利要求中任一项所述的多孔传输电极,

5.根据前述权利要求中任一项所述的多孔传输电极,

6.根据权利要求5所述的多孔传输电极,其中,所述导电涂层的厚度在0.01μm至1μm的范围内。

7.根据前述权利要求中任一项所述的多孔传输电极,其中,至少一个附加多孔层设置在所述第一多孔层与所述第二多孔层之间;所述附加多孔层具有小于所述第一多孔层且大于所述第二多孔层的平均颗粒尺寸,并且由纤维组成。

8.根据前述权利要求中任一项所述的多孔传输电极,其中,至少一个附加基多孔层设置在所述第二多孔层与所述电化学活性顶层之间;所述附加多孔层具有小于所述第二多孔层且大于所述第三多孔层的平均颗粒尺寸,并且由非限定形状的颗粒组成。

9.根据前述权利要求中任一项所述的多孔传输电极,其中,至少一个附加多孔层设置在所述第三多孔层上;所述附加多孔层具有与所述电化学活性顶部多孔层不同的孔径,并且由电化学活性材料组成。

10.根据前述权利要求中任一项所述的多孔传输电极,其中,至少一个附加导电涂层沉积在所述第二层与所述电化学活性顶层之间。

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【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

1.一种多孔传输电极,其基于对电化学电池中的气体物质和液体物质具有渗透性的具有不同颗粒几何形状的多个烧结多孔层和电化学活性顶层;所述多层的多孔传输电极适于组装在所述电化学电池的双极板与膜之间,所述多孔传输电极包括:

2.根据权利要求1所述的多孔传输电极,其中,所述第一多孔层具有在5μm至50μm范围内的平均颗粒尺寸,并且/或者所述第二多孔层具有在0.5μm至50μm范围内的平均颗粒尺寸,并且所述电化学活性顶层具有0.005μm至2.5μm的平均颗粒尺寸。

3.根据权利要求1或2所述的多孔传输电极,其中,所述第一多孔层的厚度在10μm至300μm的范围内,以及所述第二多孔层的厚度在10μm至200μm的范围内, 以及所述电化学活性顶层的厚度在0.1μm至50μm的范围内。

4.根据前述权利要求中任一项所述的多孔传输电极,

5.根据前述权利要求中任一项所述的多孔传输电极,

6.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员:托比亚斯·舒勒费利克斯·布基
申请(专利权)人:保罗·谢勒学院
类型:发明
国别省市:

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