[发明专利]一种质子交换膜燃料电池气体扩散层微孔层及其制备方法有效
| 申请号： | 201710573636.9 | 申请日： | 2017-07-14 |
| 公开（公告）号： | CN109256569B | 公开（公告）日： | 2021-10-15 |
| 发明（设计）人： | 李晓锦;孙燕 | 申请（专利权）人： | 中国科学院青岛生物能源与过程研究所 |
| 主分类号： | H01M8/0258 | 分类号： | H01M8/0258;H01M8/1018;H01M8/1069;H01M8/1086 |
| 代理公司： | 沈阳科苑专利商标代理有限公司 21002 | 代理人： | 李颖;周秀梅 |
| 地址： | 266101 山*** | 国省代码： | 山东;37 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 质子 交换 燃料电池 气体 扩散 微孔 及其 制备 方法 | ||
1.一种质子交换膜燃料电池气体扩散层微孔层，其特征在于：在疏水处理后的支撑层表面刮涂或喷涂含有机硅氧烷和碳纳米材料的有机溶剂，通过微孔层界面微纳结构和包覆层形成质子交换膜燃料电池气体扩散层微孔层；其中，有机硅氧烷和碳纳米材料的用量比例为10%wt%-100wt%；
所述的质子交换膜燃料电池气体扩散层微孔层的制备方法如下：
1）将有机硅氧烷和碳纳米材料溶于有机溶剂中搅拌，超声形成均匀的悬浊液；
2）在支撑层的其中一侧刮涂或喷涂上述配置好的悬浊液，直到碳纳米材料的担载量为0.5-5.0mg/cm2,干燥；
3）将步骤2）获得样品于100℃-200℃下烧结5-60min，通过微孔层界面微纳结构和包覆层的形成气体扩散层微孔层。
2.按权利要求1所述的质子交换膜燃料电池气体扩散层微孔层，其特征在于：
所述有机硅氧烷和碳纳米材料占有机溶剂的用量比例分别为1wt%-30wt%、1wt%-40wt%。
3.按权利要求1所述的质子交换膜燃料电池气体扩散层微孔层，其特征在于：
所述的有机硅氧烷为聚二甲基硅氧烷、聚甲基硅氧烷、α,ω-二羟基聚硅氧烷中的一种或几种；
所述的碳纳米材料为碳黑、乙炔黑、碳纳米管中的一种或几种；
所述的有机溶剂为四氢呋喃、氯仿、二氯甲烷、甲苯、二甲醚、四氯化碳中的一种或几种。
4.按权利要求1所述的质子交换膜燃料电池气体扩散层微孔层，其特征在于：所述步骤2）所述的干燥是自然晾干或经45℃-70℃热风吹干。
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