【摘要】 本发明涉及燃料电池领域的一种亲水性膜电极的制备方法，本发明采用基底材料用憎水剂憎水处理并进行烧结或经过憎水处理的的碳纸；将与碳载铂催化剂中碳同类型的碳粉和憎水乳液混合成浆料涂于基底材料上，烧结形成气体扩散层，并进行滚压整平，催化剂浆料涂于扩散层上并进行烧结，借助放大镜剔除不平点；将质子交换膜置于两个带催化层的气体扩散电极之间，在压机上进行热压；使制备的膜电极具有优良的电性能和稳定的寿命，与现有技术相比，各层之间结合紧密，接触电阻小，制备过程方便简单，解决了高功率排水问题，同时简化膜电极制备流程，适用于小批量化生产操作。 【专利类型】发明申请 【申请人】上海空间电源研究所 【申请人类型】企业 【申请人地址】200290 上海市东川路2965号 【申请人地区】中国 【申请人城市】上海市 【申请人区县】闵行区 【申请号】CN200610119769.0 【申请日】2006-09-13 【申请年份】2006 【公开公告号】CN106134492B 【公开公告日】2011-11-23 【公开公告年份】2011 【授权公告号】CN106134492B 【授权公告日】2011-11-23 【授权公告年份】2011.0 【IPC分类号】H01M4/88 【发明人】王东; 张新荣; 张伟; 刘向; 王涛 【主权项内容】一种亲水性膜电极的制备方法，其特征在于该方法的实现步骤如下：第一步，选用碳纸为基底材料，用浓度为54wt.％憎水剂偏氟乙烯乳液憎水处理并进行烧结，烧结时先以120～130℃烘烤5～10min，然后在350℃烘烤5～10min，憎水剂偏氟乙烯乳液与碳纸的重量比＝0.25～0.66∶1，即偏氟乙烯乳液的含量为20～40wt.％，或采用出厂憎水处理过的碳纸，憎水剂含量为5～20wt.％；第二步，将与Pt/C中碳同类型的碳粉先用调和剂浸渍搅拌至糊状，再加入憎水剂偏氟乙烯乳液混合制备成气体扩散层料浆，用量为碳粉0.62mg/cm²，偏氟乙烯乳液净用量为0.413mg/cm²，超声振荡10min后刷涂或喷涂基底材料上，先以120～130℃烘烤5～10min，然后在350℃烘烤5～10min，烧结形成气体扩散层，并进行滚压整平，借助放大镜剔除不平点，其中偏氟乙烯乳液净含量为气体扩散层的40wt.％；第三步，将40wt.％Pt/C催化剂与10wt.％全氟磺酸钠溶液均匀混合，质量比为40wt.％Pt/C∶全氟磺酸钠＝90∶10～40，全氟磺酸钠占催化层10～30％，再滴加调和剂搅拌均匀，超声振荡10min制备催化剂浆料；第四步，将催化剂浆料刷涂或喷涂在扩散层上，并以120～130℃进行烧结10min，借助放大镜剔除不平点，即制成气体扩散电极；第五步，将质子交换膜置于两个带催化层的气体扩散电极之间，两片气体扩散电极之外再各覆加一张铝薄，在压机上配加硬性垫片，垫片的厚度为略小于质子交换膜与两片带催化层的气体扩散电极厚度的总和，压力为2.5～5MPa、温度140～185℃进行热压，在压机合压后持续3S左右，打开压机放走憋在膜电极中的水汽，然后重新压合，持续60～120S。 【当前权利人】上海空间电源研究所 【当前专利权人地址】上海市东川路2965号 【专利权人类型】国有企业 【引证次数】1.0 【被引证次数】2 【他引次数】1.0 【被他引次数】2.0 【家族引证次数】1.0 【家族被引证次数】2

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