【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及,尤其涉及一种制备高比容量、耐腐蚀性强、循环寿命长的膜电极的制备方法。
技术介绍
近年来,经过各国科学家与相关产业人员的努力,燃料电池关键材料与系统集成技术获得了飞速发展,配套产业也日趋成熟。质子交换膜燃料电池(PEMFC)采用固态电解质高分子膜作为电解质,因此具有能量转化率高、低温启动、无电解池泄漏、无腐蚀、寿命长等优点。因此被公认为最有希望成为航天、军事、电动汽车和区域性电站的首选电源。膜电极(MEA)被称之为燃料电池发电的“心脏”,其性能和稳定性的高低直接决定了燃料电池性能的优劣。因此,高性能膜电极的制备对燃料电池性能的提高和实用化进程的推进至关重要。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种性能优异的,方法制备的膜电极具有比容量高、耐腐蚀性强、循环寿命长的特点。为了实现上述目的,本专利技术提供的包括如下步骤 步骤1,将催化剂和粘结剂聚偏氟乙烯分散于分散剂中,得到浆料 所述的分散剂选自异丙醇的水溶液或乙醇,粘结剂为催化剂重量的159Γ20%;以催化剂的重量为基准,按O. 05、. 3mL -mg-1的量加入到异戊醇的水溶液中,异戊醇和水的体积比为I : 2 4 : 1,搅拌均匀后得到原始浆料;将原始浆料加热,再超声30分钟飞O分钟,形成均匀的浆液; 步骤2,将碳布作为支撑层,并在支撑层上制备扩散层,扩散层的制备方法如下 步骤2. 1,对支撑层的碳布进行憎水处理碳布用聚偏氟乙烯乳液处理并进行烧结,首先在 11(T130°C烧结 l(T20min,然后在 30(T360°C烧结 10 20min ; 步骤2. 2,调和碳粉,制备气 ...
【技术保护点】
一种燃料电池膜电极的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:步骤1,将催化剂和粘结剂聚偏氟乙烯分散于分散剂中,得到浆料:所述的分散剂选自异丙醇的水溶液或乙醇,粘结剂为催化剂重量的15%~20%;以催化剂的重量为基准,按0.05~0.3mL·mg?1的量加入到异戊醇的水溶液中,异戊醇和水的体积比为1∶2~4∶1,搅拌均匀后得到原始浆料;将原始浆料加热,再超声30分钟~60分钟,形成均匀的浆液;步骤2,将碳布作为支撑层,并在支撑层上制备扩散层,扩散层的制备方法如下:步骤2.1,对支撑层的碳布进行憎水处理:碳布用聚偏氟乙烯乳液处理并进行烧结,首先在110~130℃烧结10~20min,然后在300~360℃烧结10~20min;步骤2.2,调和碳粉,制备气体扩散层浆料,将碳粉浆料自动喷涂在聚偏氟乙烯乳液处理后的碳布上,然后在120~130℃烧结15~30min,最后在280~350℃烧结15~30min形成气体扩散层,并进行滚压整平,剔除不平点;步骤3,将步骤1中的浆液涂覆在扩散层上,在150~180℃、惰性气体中焙烧1~2h;然后在130~150℃、5~10MPa下热压3~6分钟,得到膜电极。
【技术特征摘要】
1.一种燃料电池膜电极的制备方法,其特征在于,包括如下步骤 步骤1,将催化剂和粘结剂聚偏氟乙烯分散于分散剂中,得到浆料 所述的分散剂选自异丙醇的水溶液或乙醇,粘结剂为催化剂重量的159^20% ;以催化剂的重量为基准,按0. 05、. 3mL -mg-1的量加入到异戊醇的水溶液中,异戊醇和水的体积比为I : 2 4 : 1,搅拌均匀后得到原始浆料;将原始浆料加热,再超声30分钟飞0分钟,形成均匀的浆液; 步骤2,将碳布作为支撑层,并在支撑层上制备扩散层,扩散层的制备方法如下 步骤2. 1,对支撑层的碳布进行憎水处理碳布用聚偏氟乙烯乳液处理并进行烧结,首先在 11(T130°C烧结 l(T20min,然后在 30(T360°C烧结 10 20min ; 步骤2. 2,调和碳粉,制备气体扩散层浆料,将碳粉浆料自动喷涂在聚偏氟乙烯乳液处理后的碳布上,然后在12(Tl30°C烧结15 30min,最后在2...
【专利技术属性】
技术研发人员:姜波,
申请(专利权)人:上海锦众信息科技有限公司,
类型:发明
国别省市:
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