【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种直接甲醇燃料电池材料的制备方法,属于直接甲醇燃料电池的高 效膜电极组件结构和制造
技术介绍
直接甲醇燃料电池(DMFC)是一种将储存在燃料(甲醇)和氧化剂(氧气或空气)中 的化学能直接转化为电能的发电装置,其显著的优点是燃料来源丰富、成本低廉,能量密 度较高,电池工作时燃料直接进料,无需重整处理,结构简单,响应时间短,操作方便,易携 带和储存,是便携式电子设备、移动电话、摄像机和电动汽车理想的动力源,被认为最有可 能实现商业化的应用。膜电极(MEA)是燃料电池中电化学反应的唯一场所,是保证电化学反应能高效运 行的核心部件,同时它还是物质传递、电化学反应发生的重要场所。膜电极是由阳极的支撑 层、微孔层、催化剂层、质子交换膜(Nafion膜)、阴极的催化剂层、微孔层、支撑层依次排列 构成的层状叠合体,其制备工艺直接影响到膜电极的微观结构和电池性能。扩散层一般采 用憎水处理过的碳纸或碳布,催化层为Pt黑或PtRu黑。为了使电化学反应顺利进行,高效 膜电极组件必须具备反应物、产物以及质子、电子的连续通道,而具体到制备工艺,其目标 是制备出三维 ...
【技术保护点】
直接甲醇燃料电池用三维网络结构膜电极的制备方法,其特征在于包括如下过程:1)催化剂浆料的制备:选择PtRu Black催化剂做为阳极催化剂, Pt Black催化剂做为阴极催化剂,采用5wt%Nafion 溶液做粘结剂,丙醇作分散剂,分别混合配制阳极和阴极催化剂浆料,其中,阴、阳极催化剂载量均为1-4mg/cm[2];然后冰浴超声分散均匀;整个过程从称量催化剂、浆料配制、超声均匀都在惰性气体氛围中进行;2)催化层的制备:在惰性气体氛围中,将附有转移介质的平板加热器升温并控制到恒定温度,将催化剂浆料以惰性气体为动力源超声喷涂到转移介质上,自然晾干;3)控温加热立体化:将载有催 ...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员:王新东,刘桂成,王一拓,王萌,苗睿瑛,吴珺,李建玲,赵婷婷,
申请(专利权)人:北京科技大学,
类型:发明
国别省市:11
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