[发明专利]减少头部损失的气体扩散装置

权利要求书

1.一种气体扩散装置(2)，其特征在于，所述装置包括以下各层的叠层：

-复合材料层(23)，其包括导电纤维和涂覆所述导电纤维的聚合型树脂；

-第一导电层(20)，其在第一面和第二面之间具有开孔，并且在第二面(200)中包括第一空隙(201)，第一面(202)与复合材料层(23)的导电纤维电接触，聚合型树脂涂覆第一面(202)上的第一导电层(20)的一部分；

-第二导电层(21)，其插入在第一导电层(20)和所述复合材料层(23)之间，所述第二导电层(21)在第一面和第二面(212、210)之间具有开孔，并且在其第一面和第二面之间包括第一贯穿的空隙(211)，所述导电纤维与第二导电层(21)的第一面(212)接触；

-所述聚合型树脂穿过第二导电层(21)的所述第一空隙(211)并延伸直至穿过第一导电层(20)的第一面(202)。

2.根据权利要求1所述的气体扩散装置(2)，其中，第一层(20)的所述第一空隙(201)具有闭合的轮廓。

3.根据权利要求1或2所述的气体扩散装置(2)，其中，所述第一导电层(20)在第二面中具有其它空隙(201)，这些空隙是分开的。

4.根据前述权利要求中任一项所述的气体扩散装置(2)，其中，第一导电层(20)的第一空隙(201)和第二导电层(21)的第一空隙(211)不叠加。

5.根据权利要求4所述的气体扩散装置(2)，其中，第二导电层(21)包括第二空隙(211)，第二空隙至少部分地与第一导电层(20)的第一空隙(201)叠加。

6.根据前述权利要求中任一项所述的气体扩散装置(2)，其中，所述叠层包括第三导电层，其在第一面和第二面之间具有开孔，并且在其第一面和第二面之间包括第一贯穿的空隙，第一导电层(20)插入在第二导电层(21)和第三导电层之间，所述第一层包括与第二层的第一空隙叠加的第二空隙，所述聚合型树脂穿过第一导电层的所述第二空隙延伸直至穿过第三导电层的第一面。

7.根据权利要求1至5中任一项所述的气体扩散装置(2)，其中，所述树脂没有到达第一导电层(20)的所述第二面(200)。

8.根据前述权利要求中任一项所述的气体扩散装置(2)，其中，所述第一导电层(20)是由泡沫、毛毡或织物制成的层。

9.根据前述权利要求中任一项所述的气体扩散装置(2)，其中，所述树脂是酚醛树脂。

10.根据前述权利要求中任一项所述的气体扩散装置(2)，其中，第一导电层(20)的第一空隙(201)是贯穿的空隙。

11.根据前述权利要求中任一项所述的气体扩散装置(2)，其中，第一导电层(20)的第一空隙(201)具有宽度小于0.4mm的槽的形式。

12.根据前述权利要求中任一项所述的气体扩散装置(2)，其中，第一导电层(20)具有小于0.5mm的厚度。

13.一种电化学系统(700)，包括：

-根据前述权利要求中任一项所述的第一气体扩散装置和第二气体扩散装置(8、9)；

-包括质子交换膜(71)的膜电极组件(7)，所述组件布置在所述第一气体扩散装置和第二气体扩散装置(8、9)之间。