[发明专利]一种燃料电池气体扩散层微孔层的制备方法

权利要求书

1.本发明涉及一种燃料电池气体扩散层中的微孔层制备工艺方法，该方法包括以下步骤：

(1)首先对气体扩散层浸渍疏水PTFE乳液，烘干并灼烧固化，得到处理好的气体扩散层；

(2)在处理好的气体扩散层上担载微孔层，担载方式采用喷涂，刮涂或丝网印刷中的一种或几种方式将碳粉-石墨粉-PTFE混合浆料，涂布到(1)中处理好的扩散层上，然后进行烘干并灼烧固化；

(3)对担载有碳粉-石墨粉-PTFE混合浆料的气体扩散层进行热压处理，即得到具有微孔层结构的扩散层结构。

2.根据权利要求1所述的气体扩散层为厚度0.10-～0.36mm的导电碳纸或碳纤维编织布。

3.根据权利要求1所述的气体扩散层，其特征在于，所述的疏水乳液为浓度为5～30wt％的PTFE乳液。

4.根据权利要求1所述的担载的气体扩散层的微孔层，所述的碳粉-石墨粉-PTFE树脂混合浆料的担载量为2～26mg/cm²。

5.根据权利要求1，所述的微孔层浆料碳粉-石墨粉-PTFE树脂混合浆料中的碳粉∶石墨粉∶PTFE树脂的比例为：0-10％∶50-90％∶10-50％。

6.根据权利要求5所述的导电碳粉，粒径在15纳米～30纳米之间，比表面积在250-1000m2/g，优选的商品为vulcan-XC72。

7.根据权利要求5所述的石墨粉为高纯度球形石墨粉，纯度大于99.6％，粒度一般为100-18000目之间，优选的为300-10000目。比表面积为0.18-40m2/g之间。

8.根据权利要求5所述的PTFE乳液，PTFE的分子量大于50-600万，一般为300-500万之间。

9.根据权利要求1所述的烘干过程，所述的烘干温度为50～150℃，一般为70-90℃。

10.根据权利要求1所述的灼烧过程，灼烧固化温度为350～400℃。

11.根据权利要求1所述的热压处理过程，其特征在于，所述的热压处理的温度为180～300℃，压力为10～50kg/cm²。