[发明专利]一种直接甲醇燃料电池用抗气封效应阳极的制备方法

权利要求书

1、一种直接甲醇燃料电池用抗气封效应阳极的制备方法，具体的方法步骤如下，

(1)、制备微孔层

首先，将碳布或碳纸浸泡在乙醇水溶液中，超声波条件下振荡30分钟，再将其在质量比浓度为15wt.％的PTFE乳液浸泡30分钟后置于马弗炉内340℃条件下焙烧40分钟得到憎水的扩散层；按碳粉(Vulcan XC-72)∶Nafion固含量的质量比为4∶1称取碳粉和Nafion溶液，然后以无水乙醇为分散剂在超声波条件下振荡均匀，分多次均匀涂布在憎水的扩散层上，最后将其置于鼓风干燥箱中140℃条件下烘干得到微孔层；

(2)、制备传统PtRu/C阳极

按PtRu black(Ru含量20wt.％)催化剂∶5 wt.％Nafion溶液的质量比为3∶20的比例称取PtRu black催化剂和5 wt.％Nafion溶液，控制金属担载量为3.5mg/cm²，然后以无水乙醇为分散剂在超声波条件下振荡均匀，分多次均匀涂布在微孔层上，最后将其置于鼓风干燥箱中90℃条件下烘干得到直接甲醇燃料电池用传统PtRu/C阳极；

其特征在于：

(3)、制备直接甲醇燃料电池用抗气封效应阳极

将粘度为5～100mPa·s的硅油∶易挥发性溶剂按体积比为1∶0.1～9混合均匀，得到硅油混合液；然后将第(2)步制备出的传统PtRu/C阳极放置在布氏漏斗上，滴加硅油混合液于传统PtRu/C阳极的催化层上，待其分散均匀后打开真空泵抽滤1～10分钟。待溶剂完全渗入至电极中后在干燥箱中100～125℃条件下保温1～10分钟后冷却至室温，从而制得直接甲醇燃料电池用抗气封效应阳极。

2、按照权利要求1所述的一种直接甲醇燃料电池用抗气封效应阳极的制备方法，其特征在于步骤(3)所述的硅油为二甲基硅油、甲基苯基硅油、甲基含氢硅油、二乙基硅油、乙基含氢硅油、甲基烷氧基硅油的其中之一。

3、按照权利要求1所述的一种直接甲醇燃料电池用抗气封效应阳极的制备方法，其特征在于步骤(3)所述的易挥发性溶剂为四氯化碳、二氯甲烷、汽油、煤油、丙酮、异丙醇的其中之一。

4、按照权利要求1所述的一种直接甲醇燃料电池用抗气封效应阳极的制备方法，其特征在于具体制备方法的步骤(3)：

(3)、制备直接甲醇燃料电池用抗气封效应阳极

将粘度为15mPa·s的二甲基硅油∶异丙醇按体积比为1∶0.3混合均匀，得到二甲基硅油异丙醇混合液；然后将第(2)步制备出的传统PtRu/C阳极放置在布氏漏斗上，滴加二甲基硅油异丙醇混合液于传统PtRu/C阳极的催化层上，待其分散均匀后打开真空泵抽滤3分钟。待溶剂完全渗入至电极中后在干燥箱中100℃条件下保温2分钟后冷却至室温，从而制得直接甲醇燃料电池用抗气封效应阳极。

5、按照权利要求1所述的一种直接甲醇燃料电池用抗气封效应阳极的制备方法，其特征在于具体制备方法的步骤(3)：

(3)、制备直接甲醇燃料电池用抗气封效应阳极

将粘度为5 mPa·s的甲基含氢硅油∶二氯甲烷按体积比为1∶0.1混合均匀，得到甲基含氢硅油二氯甲烷混合液；然后将第(2)步制备出的传统PtRu/C阳极放置在布氏漏斗上，滴加甲基含氢硅油二氯甲烷混合液于传统PtRu/C阳极的催化层上，待其分散均匀后打开真空泵抽滤1分钟。待溶剂完全渗入至电极中后在干燥箱中100℃条件下保温1分钟后冷却至室温，从而制得直接甲醇燃料电池用抗气封效应阳极。

6、按照权利要求1所述的一种直接甲醇燃料电池用抗气封效应阳极的制备方法，其特征在于具体制备方法的步骤(3)：

(3)、制备直接甲醇燃料电池用抗气封效应阳极

将粘度为20mPa·s的甲基苯基硅油∶四氯化碳按体积比为1∶2混合均匀，得到甲基苯基硅油四氯化碳混合液；然后将第(2)步制备出的传统PtRu/C阳极放置在布氏漏斗上，滴加甲基苯基硅油四氯化碳混合液于传统PtRu/C阳极的催化层上，待其分散均匀后打开真空泵抽滤5分钟。待溶剂完全渗入至电极中后在干燥箱中110℃条件下保温5分钟后冷却至室温，从而制得直接甲醇燃料电池用抗气封效应阳极。