燃料电池膜电极功能层材料、燃料电池膜电极及其制备方法和燃料电池技术

本申请提供一种燃料电池膜电极功能层材料、燃料电池膜电极及其制备方法和燃料电池，涉及电池技术领域。燃料电池膜电极功能层材料包括石墨化碳材料和粘结剂；所述石墨化碳材料包括石墨化碳纳米管、石墨化炭黑、石墨化碳纤维、纳米石墨、洋葱型石墨碳中的一种或多种；所述粘结剂包括必须的亲水性粘结剂和非必须的疏水性粘结剂。燃料电池膜电极包括燃料电池膜电极功能层材料。燃料电池包括燃料电池膜电极。本申请提供的燃料电池膜电极功能层材料，能同时提升膜电极的性能与耐久性。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及电池，尤其涉及一种燃料电池膜电极功能层材料、燃料电池膜电极及其制备方法和燃料电池。

技术介绍

1、质子交换膜燃料电池具有高能量转换效率、高运行稳定性、环保、低噪音等优势，是未来能源领域发展的重要方向之一。

2、膜电极是燃料电池的重要组成成分，占据了燃料电池40％的成本，同时也是决定电池性能的关键材料之一。然而在实际运行场景中，在启停时产生的高电位容易引起膜电极中催化层碳腐蚀，从而导致催化层薄化，对电池性能产生严重的影响。提升膜电极耐久性，是一个至关重要的问题。

3、文章《enhanced pemfc durability with graphitized carbon black cathodecatalyst supports under accelerated stress testing》中通过对催化剂的碳材料进行高温石墨化处理，有效地提升了膜电极的耐久性，但石墨化碳结晶度较高，比表面积降低，导致pt颗粒有效附着位点减少，催化剂的活性往往不佳。以商业催化剂tec10e50e与tec10ea50e为例，tec10e50本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种燃料电池膜电极功能层材料，其特征在于，包括石墨化碳材料和粘结剂；

2.根据权利要求1所述的燃料电池膜电极功能层材料，其特征在于，所述石墨化碳材料的碳含量不低于90wt％；

3.根据权利要求1所述的燃料电池膜电极功能层材料，其特征在于，所述石墨化碳材料的比表面积为10-500m2/g，接触角为90-160°。

4.根据权利要求1所述的燃料电池膜电极功能层材料，其特征在于，满足以下条件中的至少一个：

5.根据权利要求1-4任一项所述的燃料电池膜电极功能层材料，其特征在于，所述石墨化碳材料和所述粘结剂的质量比为1：(0.6-1.2)。...

【技术特征摘要】

1.一种燃料电池膜电极功能层材料，其特征在于，包括石墨化碳材料和粘结剂；

2.根据权利要求1所述的燃料电池膜电极功能层材料，其特征在于，所述石墨化碳材料的碳含量不低于90wt％；

3.根据权利要求1所述的燃料电池膜电极功能层材料，其特征在于，所述石墨化碳材料的比表面积为10-500m2/g，接触角为90-160°。

4.根据权利要求1所述的燃料电池膜电极功能层材料，其特征在于，满足以下条件中的至少一个：

5.根据权利要求1-4任一项所述的燃料电池膜电极功能层材料，其特征在于，所述石墨化碳材料和所述粘结剂的质量比为1：(0.6-1.2)。

【专利技术属性】
技术研发人员：夏蕾，颜聿聪，李子坤，黄友元，
申请(专利权)人：深圳市贝特瑞新能源技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：

全部详细技术资料下载 我是这个专利的主人