【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种质子交换膜燃料电池催化层的制备工艺与所用设备，属于燃料电池
技术介绍
燃料电池由于具有高效、清洁、低噪音、可靠性高以及比功率高等优点，而愈来愈广泛地受到各国政府的重视，被认为是21世纪首选的洁净、高效的发电技术。在各类燃料电池中，质子交换膜燃料电池(缩写PEMFC)以其独有的特性而最有希望成为未来汽车、便携 式电子设备和部队野外行动装备等的动力源工作电流大、比能量高、能量效率高、常温下起动时间短等，其研究和应用也是后来居上，在电池的成本和耐久性等方面都取得了突破性的进展。除各国政府的重视外，奔驰、尼桑、福特、巴拉德等大公司也都投入巨大的人力、物力和财力来进行PEMFC汽车动力系统的研究开发，不仅在公司内部成立专门的研发小组，并资助众多的国际知名高校和研究所进行相关的研究工作，目前世界上的许多样车都是由这些公司率先研发。国内的大连物化所、武汉理工、上海交大、西安交大、中山大学等也在各种资助开展了许多的基础研究工作。然而，目前我国的燃料电池技术水平与国际先进水平相比仍有一定的差距，特别是在自主知识产权的关键技术方面，我国投入的经费和公司参与等方面...
【技术保护点】
一种质子交换膜燃料电池催化层的制备工艺，其特征在于该制备工艺包括如下步骤：A、将铂的有机化合物溶液搅拌均匀，经管道加压输送，再经外部均匀加热后雾化，喷射出液滴，在助燃气体燃烧产生的高温环境中气化燃烧；B、气化燃烧所得的产物经迅速冷却，形成纳米级低温催化剂颗粒；C、Nafion/C经雾化后喷出液滴，与步骤B所述的催化剂颗粒一起被溅射到质子交换膜基质板（17）上，形成催化层；D、重复以上步骤A至步骤C，以不同的催化载量，在质子交换膜基质板（17）的另一面喷涂，分别生成阳极和阴极的催化层，形成膜电极组件。
【技术特征摘要】
1.一种质子交换膜燃料电池催化层的制备工艺，其特征在于该制备工艺包括如下步骤 A、将钼的有机化合物溶液搅拌均匀，经管道加压输送，再经外部均匀加热后雾化，喷射出液滴，在助燃气体燃烧产生的高温环境中气化燃烧； B、气化燃烧所得的产物经迅速冷却，形成纳米级低温催化剂颗粒； C、Nafion/C经雾化后喷出液滴，与步骤B所述的催化剂颗粒一起被溅射到质子交换膜基质板(17)上，形成催化层； D、重复以上步骤A至步骤C，以不同的催化载量，在质子交换膜基质板(17)的另一面喷涂，分别生成阳极和阴极的催化层，形成膜电极组件。2.根据权利要求I所述的质子交换膜燃料电池催化层的制备工艺，其特征在于步骤A所述钼的有机化合物溶液由钼金属化合物溶解在有机溶剂中，搅拌形成混合胶体状；所述钼的有机化合物溶液外部加热温度为140-160°C ;所述钼的有机化合物溶液雾化后喷射的液滴粒径为O. 3^0. 6mm,喷出速度为O. 8-3. Om/s，流量为O. 6-1. Oml/min ;所述助燃气体流量为O. 2 O. 5L/min,与流量为O. 3 O. 6L/min的氧气预混后，I. (Tl. 5个大气压，20-25°C，再经喷射，燃烧形成稳定的中心火焰。3.根据权利要求I所述的质子交换膜燃料电池催化层的制备工艺，其特征在于所述步骤B中燃烧所得产物经冷却空气冷却，冷却所得催化剂颗粒的温度为100-200°C，大小为3 7nm，冷却空气流量为30-40slpm/喷嘴，压力为O. 55-0. 69MPa。4.根据权利要求I所述的质子交换膜燃料电池催化层的制备工艺，其特征在于步骤C所述Naf ion/C液滴颗粒大小为100_500nm。5.根据权利要求I所述的质子交换膜燃料电池催化层的制备工艺，其特征在于所述质子交换膜基质板(17)的温度为10(Γ140 ，经电脑控制左右和前后运动，运动速度20-30mm/so6.一种按照权利要求1-5任意一项权利要求所述的质子交换膜燃料电池催化层制备所用的设备，其特征在于它包括沿竖向或横向中心轴(19)依次排列的催化剂喷射装置、冷却装...
【专利技术属性】
技术研发人员：胡桂林，李国能，张治国，郑友取，泮国荣，
申请(专利权)人：浙江科技学院，
类型：发明
国别省市：
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