【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于质子交换膜燃料电池，更具体地说，涉及膜电极制备方法。
技术介绍
1、质子交换膜燃料电池热转印法膜电极制备工艺，需要通过转印基质将催化层转移到质子交换膜上，再移除转印基质得到催化剂涂覆膜。
2、目前主要研发方向在催化剂浆料涂覆和热压结合上，移除转印基质的工艺并不受重视，一般采用直接将热压后的转印基质从质子交换膜上分离，即固定对转印基质施加的力使其分离。
3、热压后未移除转印基质时的状态如图1所示，标号2为转印基质；标号3为催化剂层；标号4为质子膜。热压后直接移除转印基质时的状态如图2所示，标号2为转印基质；标号3为催化剂层；标号4为质子膜，力的方向c为直接移除转印基质时，对转印基质施加的力的方向使其分离。
4、另外，在某些移除转印基质的过程中，会使用一些带有辅助工具的方式方法以减弱移除转印基质时对已转印至质子膜的催化剂层造成的影响。使用分离辅助方式是在热压后直接分离转印基质时，使用分离辅助板抵在转印基质已分离和未分离的交界处，再移除转印基质，让转印基质在移除时受力均匀。如图3所示，标号2为转印基质；标号3为催化剂层；标号4为质子膜标号5为分离辅助板。这种方式的效果有限，本质上仍然属于直接移除。
5、目前该技术的问题：
6、1.直接移除的方法对热压的结果依赖性强，热压时如若不能完全将催化剂层与质子交换膜完全结合，则直接移除法也不能加强两者的结合效果。
7、2.直接分离时会因为力度与速度把控不到位或其他因素影响导致对热压结果造成影响使催化剂层转移不完
8、3.热压时压力的不均匀尤其会造成边界转移不完全。
9、所以，直接分离的方式不会对热压结果起到任何改善，反而会造成催化剂层与质子交换膜分离情况。
技术实现思路
1、为解决上述问题，本专利技术提供一种膜电极制备方法。
2、本专利技术采用如下的技术方案：
3、一种膜电极制备方法，包括步骤：
4、s1、将催化剂浆料涂覆到转印基质上形成催化层；
5、s2、通过热压将转印基质上的催化层转移到质子交换膜上；
6、s3、刮压转印基质，使受压处的转印基质、催化层及质子交换膜均发生变形，从而使转印基质与催化层分离；
7、s4、移除转印基质得到催化剂涂覆膜；
8、s5、将气体扩散层热压在催化剂涂覆膜上形成膜电极。
9、进一步的，步骤s3包括：
10、s31：将s2得到的转印基质、催化层及质子交换膜放置于软基质上；
11、s32：通过硬基质抵压转印基质并移动硬基质，硬基质移动过程中保持对转印基质的抵压力，使转印基质向软基质方向产生内陷，从而将转印基质与催化剂层分离。
12、进一步的，重复执行步骤s32，直至转印基质与催化剂层完成分离。
13、进一步的，每次执行步骤s32时，硬基质采用不同的起始位置及移动方向。
14、进一步的，所述软基质为软质硅胶材质，厚度为3~5mm。
15、进一步的，所述硬基质为铁氟龙刮板，厚度为2~2.5mm。
16、有益效果
17、相比于现有技术，本专利技术的有益效果为：
18、质子膜燃料电池膜电极使用热转印法制备时，会因为催化剂浆料调制，热压时的温度、时间和压力等条件的影响，造成催化剂层无法转印或者无法完全转印到质子膜上。在某些情况下上述条件因各种原因无法适当改变与调整，或者即便改善上述条件也无法达成催化剂层转印或完全转印到质子膜上。
19、此时使用本专利技术创造方法，可以实现有效改善催化剂层无法完全转印到质子膜上的情况。
20、本专利技术提出一种在使用热压法制备膜电极过程中，将热压后的转印基质移除时不影响催化层保留在质子交换膜上和改善热压转印结果的工艺专利技术。
21、1.解决直接分离的方法对热压的结果依赖性强的问题，热压条件如若不能完全将催化剂层与质子交换膜完全结合，则本专利技术方法可以加强结合催化剂层和质子交换膜的接合强度。
22、2.热压后若转印基质会与质子交换膜有接触部分，则接触部分同样会受热压影响紧密结合，使用本专利技术制造工艺有效降低移除转印基质操作时损伤质子交换膜的风险。
23、3.本专利技术方法可有效减弱因直接移除时力度与速度把控不到位，对热压结果造成的影响。
24、4.热压时压力的不均匀尤其会造成边界转移不完全，本发专利技术制造工艺会通过再次刮压改善热压时的缺陷，以最终提高热压转印的结果。
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1.一种膜电极制备方法，其特征在于，包括步骤：
2.根据权利要求1所述的膜电极制备方法，其特征在于，步骤S3包括：
3.根据权利要求2所述的膜电极制备方法，其特征在于，重复执行步骤S32，直至转印基质与催化剂层完成分离。
4.根据权利要求3所述的膜电极制备方法，其特征在于，每次执行步骤S32时，硬基质采用不同的起始位置及移动方向。
5.根据权利要求2所述的膜电极制备方法，其特征在于，所述软基质为软质硅胶材质，厚度为3~5mm。
6.根据权利要求2所述的膜电极制备方法，其特征在于，所述硬基质为铁氟龙刮板，厚度为2~2.5mm。
【技术特征摘要】
1.一种膜电极制备方法，其特征在于，包括步骤：
2.根据权利要求1所述的膜电极制备方法，其特征在于，步骤s3包括：
3.根据权利要求2所述的膜电极制备方法，其特征在于，重复执行步骤s32，直至转印基质与催化剂层完成分离。
4.根据权利要求3所述的膜电极制备方法...
【专利技术属性】
技术研发人员：张挺，顾云鹏，柴星仔，吴文齐，陈海生，
申请(专利权)人：中科南京未来能源系统研究院，
类型：发明
国别省市：
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