防止PEM中介质击穿的聚烯烃载体制造技术

本发明专利技术涉及防止PEM中介质击穿的聚烯烃载体。包括第一催化剂层和第二催化剂层的燃料电池。将离子传导膜插入在第一和第二催化剂层之间。所述离子传导层包括聚烯烃载体结构和至少部分地透入所述聚烯烃载体结构的离子传导聚合物。一组导电流场板与所述第一和第二催化剂层连通。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用于燃料电池应用的聚烯烃负载的离子传导膜。
技术介绍
燃料电池在许多应用领域用作电源。特别建议在汽车中使用燃料电池代替内燃机。常用的燃料电池设计使用固体聚合物电解质(“SPE”)膜或质子交换膜(“PEM”)以提供阳极与阴极之间的离子传输，同时还充当电绝缘体。在质子交换膜型燃料电池中，氢作为燃料供应给阳极，氧作为氧化剂供应给阴极。 氧可以是纯氧(O2)或空气形式(O2和N2的混合物)。PEM燃料电池典型地具有膜电极组件 (“MEA”)，其中固体聚合物膜在一面上具有阳极催化剂，在相反面上具有阴极催化剂。典型的PEM燃料电池的阳极层和阴极层由多孔传导性材料，如编织石墨、石墨化片材或碳纸，形成以使燃料能够分散在朝向燃料供给电极的膜表面上。各电极具有负载在碳粒子上的细碎催化剂粒子(例如钼粒子)以促进氢在阳极处的氧化和氧在阴极处的还原。质子从阳极穿过离子传导聚合物膜流向阴极，在此它们与氧结合形成水，水从电池中排出。典型地，离子传导聚合物膜包括全氟磺酸(PFSA)离聚物。MEA夹在一对多孔气体扩散层(“⑶L”)之间，这对⑶L又夹在一对导电元件或板之间。该板充当阳极和阴极的集流器，本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．燃料电池，包括：第一催化剂层；第二催化剂层；插入在所述第一和第二催化剂层之间的离子传导膜，所述离子传导膜包括：聚烯烃载体结构；至少部分地透入所述聚烯烃载体结构的离子传导聚合物；和与所述第一和第二催化剂层连通的一组导电流场板。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：T·J·富勒，S·R·法尔塔，M·R·谢内维斯，S·M·麦金农，
申请(专利权)人：通用汽车环球科技运作有限责任公司，
类型：发明
国别省市：US