用于电化学装置的扩散层以及制造此扩散层的方法制造方法及图纸

技术编号:8369325 阅读:279 留言:0更新日期:2013-02-28 22:11
一种制造电化学装置的扩散层的方法,所述方法包含下列步骤:叠加碳丝的多个单向网(102,102a,102b,102c),其中各个所述网的所述丝彼此平行且相邻设置;针刺所述多个网,破坏一部分的所述丝,使所述丝经破坏的部份缠结其它各个所述网的丝;部分的所述多个单向网的切割,其中所述碳丝形成所述扩散层的一个导电外表面;以及在针刺的步骤中,完成以及/或对于多个单向网的冲击密度大约介于100至300冲击/平方公分(impacts/cm2)间,完全穿过所述多个单向网,及/或穿过所述多个单向网的两个主要相对面(116,118)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及电化学系统或装置的领域,它包含如碳的导电材料制成的扩散层。本专利技术特别地涉及燃料电池及PEM(质子交换薄膜)式电解器、磷酸燃料电池(PAFC)、电池等等的领域。
技术介绍
PEMFC式(聚合物电解质薄膜燃料电池)电化学电池10概略地呈现于图I。此电池10包含具有薄膜12的薄膜电极组件(AME),它形成包含聚合物的电解液,且设置于两个电极阳极14a及阴极14b间。阳极14a及阴极14b皆包含主动层16a、16b及扩散层18a及 18b。制造此薄膜电极组件特别地包含利用如涂布、转移、溅镀、网印等等沉积主动层16a、16b的步骤。它可能沉积主动层16a、16b于扩散层18a、18b上,其中以此方式制造的阳极14a及阴极14b接着装配于薄膜12的兩侧,或沉积主动层16a、16b于薄膜12的兩侧,其中扩散层18a、18b接着于后经装配于主动层16a、16b上。两个密封装置可设置于所述薄膜电极组件的兩侧。 薄膜12相对面的阳极14a及阴极14b的区域不必相同,但需小于或等于它们位于的薄膜12相对面的区域。在电池10中,当它使用于燃料电池时,薄膜电极组件使自气态的氢(H2)及氧(本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.04.20 FR 10530091.一种制造电化学装置(10,50)的扩散层(112)的方法,其特征在于,至少包含下列步骤 -叠加多个碳丝(104)的多个单向网(102,102a,102b,102c),其中每个所述单向网(102,102a, 102b, 102c)的所述碳丝(104)是彼此相邻设置,且大致上互相平行排列, -所述单向网(102,102a,102b,102c)的针刺,破坏部分的所述碳丝,使所述碳丝(104)经破坏的所述部分缠结其它各个所述单向网(102,102a,102b,102c)的所述碳丝(104), -所述多个单向网(102,102a,102b,102c)的至少一部分的切割,其中所述碳丝(104)形成所述扩散层(112)的至少一个导电外表面, 以及针刺的步骤完成以及/或具有对于所述多个单向网(102,102a,102b,102c)的冲击密度大约介于100至300冲击/平方公分(impacts/cm2)间,完全穿过所述多个单向网(102,102a, 102b, 102c),及/或穿过所述多个单向网(102,102a, 102b, 102c)的两个主要相对面(116,118)。2.如权利要求I所述的方法,其特征在于,至少一个第一(102a)所述单向网的所述碳丝(104)的排列相对于至少一个第二(102b)所述单向网的所述碳丝(104)的排列形成非零角度。3.如上述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,叠加各个所述单向网(102,102a, 102b, 102c)之前,以能加强所述碳丝(104)的物理特性的材料涂布于所述碳丝(104),且接着互相贴合,形成不同的所述单向网(102,102a, 102b, 102c),其中于所述碳丝(104)互相贴合后消除所述强化材料。4.如上述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,还包含处理所述碳丝(104),以给定各个所述碳丝(104)疏水性或亲水性的步骤。5.如上述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,每个所述单向网(102,102a,102b,102c)的厚度大约介于10微米(μ m)及200微米(μ m)及/或具有大约介于40克/平方米(g/m2)及60克/平方米(g/m2)间的表面质量。6.如上述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,每个所述碳丝(104)具有大约介于6微米(μ m)及8微米(μ m)间的直径及/或具有大约介于O. 8欧姆厘米(Ω . cm)及I.8欧姆厘米(Ω . cm)间的电阻。7.如上述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,至少一个第一(102a...

【专利技术属性】
技术研发人员:阿诺德·墨林尚马克·布劳德珍妮·尚基乔尔·保切特尚马克·塞尔柯特
申请(专利权)人:法国原子能与替代能委员会赫克赛尔加固材料公司
类型:
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1