[发明专利]一种燃料电池催化剂浆液及其应用

权利要求书

1.一种燃料电池催化剂浆液，其特征在于：包括催化剂、导电聚合物和溶剂；所述催化剂浆液的粘度为100-1000mPa·s；固含量为5-60wt%，其中催化剂的浓度为4～55wt%。

2.如权利要求1所述燃料电池催化剂浆液，其特征在于：所述催化剂浆液的较优粘度为300-900mPa·s；较优固含量为10-40wt%。

3.如权利要求1所述燃料电池催化剂浆液，其特征在于：所述催化剂浆液的最优粘度为500-800mPa·s；最优固含量为15-25wt%。

4.如权利要求1所述燃料电池催化剂浆液，其特征在于：所述溶剂为有机溶剂、或有机溶剂和水的混合物。

5.如权利要求4所述燃料电池催化剂浆液，其特征在于：所述有机溶剂为异丙醇、正丙醇、正丁醇、乙二醇、丙三醇、N甲基甲酰胺(DMF)、N,N-2甲基已酰胺(DMAC)、N-甲基吡咯烷酮(NMP)中的一种；或为乙醇、异丙醇、正丙醇、正丁醇、乙二醇、丙三醇、N甲基甲酰胺(DMF)、N,N-2甲基已酰胺(DMAC)、N-甲基吡咯烷酮(NMP)中的两种或两种以上。

6.如权利要求5所述燃料电池催化剂浆液，其特征在于：所述溶剂为有机溶剂和水的混合物时，有机溶剂质量含量为40-90wt%。

7.如权利要求1所述燃料电池催化剂浆液，其特征在于：所述导电聚合物为全氟磺酸树脂、脂肪族类磺酸树脂、芳香族类磺酸树脂中的一种或两种以上。

8.如权利要求1所述燃料电池催化剂浆液，其特征在于：所述催化剂为Pt黑、PtRu黑、Pt/C、PtRu/C、PtM/C中的一种或两种以上，其中M为Fe、Co、Ni、Au、Pd、Sn、Pb、Mn中的一种或两种；催化剂还可以为非贵金属类催化剂M/N/C其中M为Fe、Co、Ni等金属。

9.如权利要求1-6任一所述制备的燃料电池催化层浆液，其特征在于：此浆液制备催化层可采用丝网印刷法、刮涂法、刷涂法、涂布法中的任一一种。

10.如权利要求1-6任一所述制备的燃料电池催化层浆液，其特征在于：此浆液制备催化层时所用的基底材料为聚四氟乙烯(PTFE)膜、聚酯（PET）膜、聚酰亚胺高温膜、Nafion膜、全氟磺酸类复合膜、碳纸、碳布中的任一一种。

11.一种权利要求1-6任一所述制备的燃料电池催化层浆液的应用，其特征在于：该浆液制备的催化层用于制备质子交换膜燃料电池的阳极和/或阴极。

12.如权利要求11所述制备的燃料电池催化层浆液的应用，其特征在于：该浆液制备的电极用于组装质子交换膜燃料电池。