[发明专利]一种氮化硼纳米片改性质子交换膜燃料电池用铝合金双极板的方法

权利要求书

1.一种氮化硼纳米片改性质子交换膜燃料电池用铝合金双极板的方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)取预处理后的铝合金基体置于水溶液中，阳极氧化；

(2)取PVDF的氮甲基吡咯烷酮溶液，再加入BN纳米片，混合均匀，得到三元混合处理液；

(3)再将步骤(2)得到的三元混合处理液涂覆在步骤(1)中经阳极氧化后的铝合金基体表面，烘干，煅烧，即完成改性；

步骤(2)中，PVDF的氮甲基吡咯烷酮溶液的浓度为1-10wt％，BN纳米片与PVDF的氮甲基吡咯烷酮溶液的加入量比为0.01-1:1。

2.根据权利要求1所述的一种氮化硼纳米片改性质子交换膜燃料电池用铝合金双极板的方法，其特征在于，步骤(1)中铝合金基体的预处理工艺具体为：

先将铝合金基体打磨清洗，再置于高氯酸的乙醇溶液中进行电化学抛光。

3.根据权利要求2所述的一种氮化硼纳米片改性质子交换膜燃料电池用铝合金双极板的方法，其特征在于，步骤(1)中电化学抛光的工艺条件为：乙醇与高氯酸的体积比为1-8:1，电压为5-30V，时间为1-10min，温度为0-5℃。

4.根据权利要求1所述的一种氮化硼纳米片改性质子交换膜燃料电池用铝合金双极板的方法，其特征在于，所述的铝合金基体为铝合金5052或铝合金6061。

5.根据权利要求1所述的一种氮化硼纳米片改性质子交换膜燃料电池用铝合金双极板的方法，其特征在于，步骤(1)中，阳极氧化的条件为：磷酸浓度为0.1-1M，电压为5-30V，时间为10-60min，温度为25-80℃。

6.根据权利要求1所述的一种氮化硼纳米片改性质子交换膜燃料电池用铝合金双极板的方法，其特征在于，步骤(2)中，混合的具体措施为：先以200r/min的转速磁力搅拌1-6h，再在100W、40KHz的条件下超声1-2h。

7.根据权利要求1所述的一种氮化硼纳米片改性质子交换膜燃料电池用铝合金双极板的方法，其特征在于，步骤(2)中，所述的BN纳米片通过以下步骤制成：

取0.1-2g/L的聚苯并咪唑的二甲基亚砜溶液，再加入六方氮化硼粉，其用量为0.1-2mg/mL，在室温下超声剥离1-6h，离心取上清液，分别用DMSO、去离子水离心洗涤数次，冷冻干燥后，即制得所述BN纳米片。

8.根据权利要求1所述的一种氮化硼纳米片改性质子交换膜燃料电池用铝合金双极板的方法，其特征在于，步骤(3)中，烘干的工艺条件为：在真空度为-0.1Mpa、温度为60-100℃的真空干燥箱内干燥1-24h。

9.根据权利要求1所述的一种氮化硼纳米片改性质子交换膜燃料电池用铝合金双极板的方法，其特征在于，步骤(3)中煅烧的工艺条件为：在100-450℃下煅烧1-8h。