一种膜电极及其制备工艺
技术特征:
1.一种膜电极,其特征在于,该膜电极主要由第一双面带胶边框(1)、第二边框(2)、gdl(3)、ccm(4)组成;第一双面带胶边框(1)主要由从上到下依次排布的上侧胶层(11)、边框基体(12)和下侧胶层(13)组成;第二边框(2)主要由阳极第二边框(21)和阴极第二边框(22)组成,上侧胶层(11)和下侧胶层(13)位于外端的外表面分别覆盖有阳极第二边框(21)和阴极第二边框(22),上侧胶层(11)和下侧胶层(13)位于内端的外表面裸漏;第一双面带胶边框(1)、阳极第二边框(21)和阴极第二边框(22)共同作用形成三层边框电极结构骨架;gdl(3)主要由阳极gdl(31)和阴极gdl(32)组成,二者之间留有安装空间;两个第一双面带胶边框(1)的内端对称从阳极gdl(31)和阴极gdl(32)的两端插入,保证gdl(3)的外端面与第二边框(2)的内端面之间存在间隙;ccm(4)主要由从上到下依次排布的阳极催化层(41)、质子交换膜(42)和阴极催化层(43)组成,阳极催化层(41)和阴极催化层(43)覆盖在质子交换膜(42)的中间区,质子交换膜(42)的两端裸漏,确保阳极催化层(41)朝上布置;ccm(4)安装在阳极gdl(31)和阴极gdl(32)之间的安装空间中,质子交换膜(42)的两端分别安装在两端的第一双面带胶边框(1)的上侧胶层(11)上,确保阴极催化层(43)与阴极gdl(32)之间存在间距、阳极催化层(41)和阴极催化层(43)的端部与第一双面带胶边框(1)的端部留有间距、质子交换膜(42)的端部与阳极gdl(31)和阴极gdl(32)的端部留有间距。
2.根据权利要求1所述的膜电极,其特征在于,质子交换膜(42)所在的区域为ccm质子交换膜区域(ⅰ),阳极催化层(41)和阴极催化层(43)所在的区域为ccm催化层区域(ⅱ),第一双面带胶边框的镂空区为镂空区域(ⅲ),gdl(3)1和阴极gdl(32)所在的区域为阴阳极gdl区域(ⅳ),两第二边框(2)内侧之间的区域为第二边框镂空区域(ⅴ);ccm催化层区域(ⅱ)的尺寸小于镂空区域(ⅲ)的尺寸,ccm质子交换膜区域(ⅰ)的尺寸小于阴阳极gdl区域(ⅳ)的尺寸,阴阳极gdl区域的ⅳ尺寸小于第二边框镂空区域(ⅴ)的尺寸,其中ccm催化层区域(ⅱ)作为燃料电池膜电极活性面积。
3.一种膜电极的制备方法,其特征在于,步骤如下:
技术总结
本发明属于燃料电池技术领域,公开了一种膜电极及其制备工艺。该膜电极主要由第一双面带胶面框、第二边框、GDL、CCM组成,其中第一双面带胶边框主要由上侧胶层、边框基体和下侧胶层组成,第二边框主要由阳极第二边框和阴极第二边框组成,GDL主要由阳极GDL和阴极GDL组成,CCM4主要由阳极催化层、质子交换膜和阴极催化层催化层组成。该膜电极制备工艺全部使用冷压工艺,解决了膜电极制备过程中的升温过程和冷却过程用时久的问题,提高了膜电极制备效率。
技术研发人员:梁长海,王强,李闯,梁帮友
受保护的技术使用者:大连理工大学
技术研发日:
技术公布日:2024/11/18
技术研发人员:梁长海,王强,李闯,梁帮友
技术所有人:大连理工大学
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